JPH0966722A - 電気自動車の空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で車室内を確実に空調する。 【解決手段】 ダクト２６内にはエバポレータ２９が配
設されている。このエバポレータ２９は、冷媒圧縮機２
３、室外熱交換器３０、受液器３１、減圧弁３２と共に
冷凍サイクル装置２４を構成するものであり、インバー
タ制御による冷媒圧縮機２３の駆動によりエバポレータ
２９に冷媒が供給されてダクト２６内の送風空気が冷却
される。また、ダクト２６内にはヒータコア３３が配設
されている。このヒータコア３３にはエンジン５の冷却
水が供給されるようになっており、ヒータコア３３を送
風空気が通過することによりダクト２６内の送風空気が
加熱される。ここで、ヒータコア３３に対応してエアミ
ックスドア３７が設けられており、そのエアミックスド
ア３７の開閉角度に応じてヒータコア３３を通過する空
気流量が調整される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行補助用エンジ
ン若しくは発電用エンジンを備えた電気自動車の空調装
置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】近年、環境保護の観点
から電気自動車が提供されているものの、電気自動車の
バッテリの能力は十分でないことから、走行補助用エン
ジン若しくは発電用エンジンを備えたハイブリッド形の
電気自動車が提案されている。

【０００３】つまり、走行補助用エンジンを備えた電気
自動車の場合には、市街地を走行するときは車両駆動用
モータによって走行し、バッテリの残量が少なくなった
り郊外を走行するときはエンジンによって走行するので
ある。また、発電用エンジンを備えた電気自動車の場合
には、バッテリの残量が少なくなったときはエンジンを
始動してバッテリを充電するのである。

【０００４】ところで、電気自動車の空調装置において
は、冷凍サイクル装置の圧縮機をモータで駆動するのが
一般的であるものの、上述したハイブリッド形の電気自
動車の空調装置においては、エンジンが始動していない
場合はモータにより圧縮機を駆動すると共に、エンジン
の停止状態でバッテリの残量が少なくなったときはエン
ジンを始動して圧縮機を駆動することにより車室内を冷
房することが考えられる。

【０００５】しかしながら、エンジンの回転を圧縮機に
伝達する機構とモータの回転を圧縮機に伝達する機構と
いう２つの機構が必要となると共に、それらの駆動方式
を切替えるためのクラッチが必要となることから、シス
テムが複雑となりコスト高となる。また、車両走行用の
エンジンの回転により圧縮機を駆動した場合には、エン
ジンの回転変動により空調性能が変動することから、安
定した空調性能を得るために複雑な制御を実行する必要
があり、制御装置のコスト高の要因となると共に車室内
の空調が不確実となる虞がある。

【０００６】また、暖房運転は、エンジン冷却水が供給
されるヒータコアに対して単に送風することにより車室
内を暖房するようにしているので、この場合も車室内の
空調が不確実となる虞があった。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、簡単な構成で車室内を確実に空調する
ことができる電気自動車の空調装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の電気自動車の空
調装置は、送風用ダクト内に配設された熱交換器を設
け、この熱交換器に冷媒を供給する電動圧縮機を有した
冷凍サイクル装置を設け、前記送風用ダクト内に配設さ
れ走行補助用エンジン若しくは発電用エンジンの冷却水
が供給される温水式加熱手段を設け、前記電動圧縮機を
可変速制御する回転数制御手段を設け、前記温水式加熱
手段を通過する空気流量を調整する流量調整手段を設
け、冷房運転条件及び暖房運転条件を設定するための操
作手段を設け、この操作手段により冷房運転が設定され
たときは前記回転数制御手段に対する制御により車室内
への送風温度を調整すると共に、暖房運転が設定された
ときは前記流量調整手段に対する制御により車室内への
送風温度を調整する制御手段を設けたものである（請求
項１）。

【０００９】操作手段により冷房運転を指示すると、制
御手段は、回転数制御手段により電動圧縮機の回転を制
御することにより冷房運転を実行する。すると、電動圧
縮機の回転数に応じて室内熱交換器への冷媒流量が調整
されて室内熱交換器の冷却度合いが制御されるので、ダ
クトを通過する送風空気が室内熱交換器を通過すること
により車室内への送風空気の温度を調整することができ
る。

【００１０】また、操作手段により暖房を指示すると、
流量調整手段に対する制御により暖房運転を実行する。
すると、流量調整手段により温水式加熱手段を通過する
空気流量が調整されて温水式加熱手段の加熱度合いが制
御されるので、ダクトを通過する送風空気が温水式加熱
手段を通過することにより車室内への送風空気の温度を
調整することができる。

【００１１】上記構成において、前記流量調整手段は、
前記室内熱交換器を通過した空気のうち前記温水式加熱
手段を通過する空気流量と当該温水加熱手段を通過する
ことなくバイパスする空気流量との割合を調整するエア
ミックスドアから構成され、前記制御手段は、暖房運転
時には前記操作手段により設定された運転条件に応じて
前記エアミックスドアの開度を調整するようにしてもよ
い（請求項２）。

【００１２】また、前記操作手段は、運転条件を設定す
るための温度コントロールレバーを有して構成され、前
記制御手段は、前記温度コントロールレバーにより設定
された運転条件に基づいて暖房運転若しくは冷房運転を
実行するようにしてもよい（請求項３）。

【００１３】また、前記制御手段は、暖房運転を実行す
る場合は前記エンジンを始動するようにしてもよい（請
求項４）。

【００１４】また、前記制御手段は、暖房運転を実行す
る場合に前記エンジンの冷却水の温度が設定温度以上の
ときは前記エンジンの始動を禁止するようにしてもよい
（請求項５）。

【００１５】また、前記送風用ダクト内を通過する空気
を加熱するための補助加熱手段を設け、前記制御手段
は、暖房運転を実行する場合に前記エンジンの冷却水の
温度が設定温度以下のときは前記補助加熱手段を作動す
るようにしてもよい（請求項６）。

【００１６】また、前記補助加熱手段は、前記送風用ダ
クトから車室内への送風空気を加熱するように構成され
ていてもよい（請求項７）。

【００１７】また、前記補助加熱手段は、前記エンジン
の冷却水を加熱するように構成されていてもよい（請求
項８）。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を走行補助用エンジ
ンを備えたハイブリッド形の電気自動車に適用した第１
実施例を図１乃至図８を参照して説明する。図２は全体
の構成を概略的に示している。この図２において、電気
自動車には電力容量が大きな車載電池（バッテリ）１が
搭載されている。この車載電池１は、図示しない充電手
段により商用電源で充電されるようになっている。走行
用モータ２は、走行用インバータ３を通じて車載電池１
から給電されることにより走行用モータ２を駆動する。
この場合、走行用インバータ３は、発電走行制御装置４
による指令に応じて動作するようになっている。

【００１９】また、ハイブリット形の電気自動車には走
行補助用のエンジン５が搭載されており、エンジン５の
始動状態でも電気自動車は走行することができるように
なっている。このエンジン５には発電機６が連結されて
おり、エンジン５の始動状態で発電機６により車載電池
１が充電される。この場合、発電走行制御装置４は、外
部からの指令に応じてエンジン５を始動すると共に、車
載電池１の電圧が低下した場合にエンジン５を始動して
電気自動車を走行させるようになっている。

【００２０】一方、電気自動車には空調装置が搭載され
ており、以下、この空調装置について説明する。エアコ
ン制御装置７は、Ａ／Ｄ変換器８、ＣＰＵ９、ＲＯＭ１
０及びＲＡＭ１１から構成されている。Ａ／Ｄ変換器８
は、インタフェース１２を通じて各種センサから入力し
た電圧信号の信号レベルをデジタル信号に変換してＣＰ
Ｕ９に出力する。ＣＰＵ９は、操作手段としての操作パ
ネル１３からの電圧信号をデジタル信号に変換してイン
タフェース１４を通じて空調機器１５を制御するように
なっている。

【００２１】この場合、各種センサとしては、内気温セ
ンサ１６、外気温センサ１７、日射センサ１８、冷媒圧
力センサ１９、エバ後温度センサ２０、水温センサ２
１、吹出温センサ２２がある。ここで、冷媒圧力センサ
１９は、モータ駆動式の電動圧縮機２３の冷媒吐出側の
吐出圧力を検出する。また、水温センサ２１は、エンジ
ン５の冷却水の温度を検出するようになっている。

【００２２】空調機器１５は冷凍サイクル装置２４を含
んで構成されており、この冷凍サイクル装置２４の電動
圧縮機２３はインバータ２５により可変速制御されるよ
うになっている。

【００２３】図１は空調機器１５及び冷凍サイクル装置
２４等の構成を概略的に示している。この図１におい
て、送風用ダクト２６の吸込口にはブロワ２７が設けら
れていると共に吸込口切替ダンパ２８が設けられてお
り、ブロワ２７の駆動状態で吸込口切替ダンパ２８の切
替状態に応じて車内若しくは車外の空気がダクト２８内
に吸込まれる。

【００２４】ダクト２６内においてブロワ２７の下流側
には冷凍サイクル装置２４を構成する熱交換器としての
エバポレータ２９が配設されており、以下、冷凍サイク
ル装置２４について説明する。

【００２５】電動圧縮機２３の吐出側には室外熱交換器
としてのコンデンサ３０が接続されており、電動圧縮機
２３の駆動状態でコンデンサ３０に気冷媒が供給され
る。このコンデンサ３０は、気冷媒を凝縮して液化した
状態で受液器３１に吐出する。減圧弁３２は、受液器３
１で貯留された液冷媒を霧化してエバポレータ２９に吐
出する。そして、エバポレータ２９は、霧化された冷媒
が蒸発する際に周囲の熱を吸収する。

【００２６】一方、ダクト２６内においてエバポレータ
２９の下流側には温水式加熱器としてのヒータコア３３
が配設されている。このヒータコア３３はエンジン冷却
水による加熱システムを構成している。

【００２７】即ち、ヒータコア３３はエンジン５の冷却
水路と接続されており、ポンプ３４の駆動状態でエンジ
ン冷却水がヒータコア３３に循環されて当該ヒータコア
３３が加熱されるようになっている。尚、エンジン冷却
水が例えば８０℃以上となったときは、電磁弁３５が開
放されてエンジン冷却水がラジエータ３６に循環されて
冷却される。

【００２８】ここで、ヒータコア３３の両側には当該ヒ
ータコア３３を通じた送風経路を開閉する流量調整手段
としてのエアミックスドア３７が設けられており、エア
ミックスドア３７の開度に応じてヒータコア３３を通過
する空気量と当該ヒータコア３３をバイパスする空気量
との割合が調整されるようになっている。

【００２９】ダクト２６の吹出口としては、デフロスタ
吹出口３８、上半身吹出口３９、下半身吹出口４０、フ
ット吹出口４１が設けられていると共に各吹出口に対応
してダンパ４２〜４５が夫々設けられており、各吹出口
からは対応するダンパの開閉に応じて空調風が車室内に
送風される。

【００３０】図３は空調装置の操作パネルを示してい
る。この図３において、操作パネル４６には空調風の吹
出口を切替えるための吹出口切替スイッチ４７、ダクト
２６への吸込口を切替えるための内外気切替スイッチ４
８、冷房スイッチ４９、暖房スイッチ５０が設けられて
いると共に、車室内の空調状態を制御するための温度コ
ントロールレバー５１、車室内への送風強度を設定する
ためのファンスイッチ５２が設けられている。

【００３１】図４は、全体の電気的接続関係を概略的に
示している。この図４において、操作パネル４６内には
可変抵抗器５３が設けられており、温度コントロールレ
バー５１の操作位置に応じて可変抵抗器５３の抵抗値が
変化してエアコン制御装置７に与えられる電圧レベルが
変化するようになっている。また、冷房スイッチ４９若
しくは暖房スイッチ５０のオン状態でオン信号がエアコ
ン制御装置７に与えられるようになっている。

【００３２】次に上記構成の作用について説明する。本
実施例のように走行補助用のエンジンを搭載した電気自
動車では、市街地を走行するときは車載電池１を電源と
する走行用モータ２で走行し、車載電池１の残量が少な
くなったり郊外を走行するときはエンジン５で走行す
る。

【００３３】さて、操作パネル４６の所定のスイッチを
操作すると、その操作状態に応じてエアコン制御装置７
が動作する。図５はエアコン制御装置７の動作を示して
いる。この図５において、エアコン制御装置７は、初期
設定を実行し（ステップＳ１）、各センサの検出信号及
び操作パネル４５の設定信号を読込んでから（ステップ
Ｓ２）、冷房スイッチ４９がオンしているか（ステップ
Ｓ３）、暖房スイッチ５０がオンしているかを判断する
（ステップＳ７）。

【００３４】ここで、車室内を冷房するために冷房スイ
ッチ４９をオンすると、エアコン制御装置７は、冷房ス
イッチ４９がオンしたところで（ステップＳ３）、エア
ミックスドア３７の開度を１００％（ＭＡＸ ＣＯＯ
Ｌ）に設定する（ステップＳ４）。つまり、図８の二点
鎖線に示すようにエアミックスドア３７によりヒータコ
ア３３の送風通路を閉鎖する。

【００３５】続いて、エアコン制御装置７は、図６に示
すような対応関係に基づいてインバータ周波数を温度コ
ントロールレバー５１のポジションに応じて設定してか
ら（ステップＳ５）、斯様に設定されたインバータ周波
数に基づいてインバータ２４を駆動すると共に操作パネ
ル４６の設定に応じた制御信号を各機器に出力する（ス
テップＳ６）。

【００３６】以上の動作の結果、インバータ２５により
電動圧縮機２３が所定回転数で駆動するので、それに応
じて冷凍サイクル装置２４を冷媒が循環することにより
エバポレータ２９に冷媒が供給される。このとき、ブロ
ワ２７がファンスイッチ５２の設定に応じた強度で回転
することによりダクト２６内に吸込まれた空気がエバポ
レータ２９を通過するので、送風空気は、エバポレータ
２９において冷却されてからヒータコア３３を通過する
ことなく操作パネル４６により設定された吹出口から車
室内に送風され、以て車室内が冷房される。

【００３７】この場合、エバポレータ２９の温度は、電
動圧縮機２３からの冷媒の吐出量が多い程低下するの
で、温度コントロールレバー５１を図６の図示左側に位
置させる程車室内の温度を低下させることができる。

【００３８】一方、車室内を暖房するために暖房スイッ
チ５０をオンした場合は、エアコン制御装置７は、暖房
スイッチ５０がオンしたところで（図５のステップＳ
７）、図７に示すような対応関係に基づいてエアミック
スドア３７の開度を温度コントロールレバー５１のポジ
ションに応じて設定してから（ステップＳ８）、斯様に
設定した開度を示す制御信号に基づいてエアミックスド
ア３７駆動用のモータを制御すると共に操作パネル４６
の設定に応じた制御信号を各機器に出力する（ステップ
Ｓ９）。この場合、エアミックスドア３７の開度が０％
とは図８に示す実線の位置であり、１００％とは図８に
示す二点鎖線の位置である。

【００３９】以上の動作の結果、エアミックスドア３７
の開度が所定角度に調整された状態でブロワ２７から送
風されるので、ダクト２６に吸込まれた空気の一部がエ
ンジン冷却水により加熱されているヒータコア３３を通
過するようになる。これにより、ヒータコア３３を通過
した空気が暖められるので、操作パネル４６により設定
された吹出口から車室内に暖気が送風され、以て車室内
が暖房される。

【００４０】この場合、ヒータコア３３を通過する空気
量が多い程ダクト２６内の送風空気が加熱されるので、
温度コントロールレバー５１を図７の図中右側に位置さ
せる程車室内の温度を高めることができる。

【００４１】上記構成のものによれば、冷房運転時はイ
ンバータ制御による電動圧縮機２３の回転数制御により
車室内への送風空気の温度を調整するようにしたので、
電動圧縮機２３をエンジン５によっても駆動可能な構成
に比較して、全体構成を簡単化しながら車室内を確実に
冷房することができる。

【００４２】また、暖房時においてはエアミックスドア
３７に対する角度制御によりヒータコア３３を通過する
空気量と当該ヒータコア３３をバイパスする空気量との
割合を調整するようにしたので、ヒータコア３３に単に
送風するだけの構成に比較して、簡単な構成で車室内を
確実に暖房することができる。

【００４３】加えて、上述したような冷房運転と暖房運
転とにおける運転条件を１個の温度コントロールレバー
５１により実行できるようにしたので、運転条件を個別
に設定する構成に比較して、全体構成が簡単であると共
に、使用者の使い勝手が優れている。

【００４４】図９は本発明の第２実施例における操作パ
ネル４６を示している。この第２実施例は、冷房運転時
において温度コントロールレバー５１により設定される
運転条件が第１実施例と異なる例を示している。

【００４５】即ち、冷房スイッチ４９がオンされた場合
は、温度コントロールレバー５１のポジションに応じた
運転条件としてエバポレータ２９の後方（出口）温度が
設定されるようになっている。尚、暖房スイッチ５０が
オンされた場合は、第１実施例と同様に、温度コントロ
ールレバー５１に応じた運転条件としてエアミックスド
ア３７の開度が設定される。

【００４６】この第２実施例の場合、エアコン制御装置
７は、冷房運転が設定されたときは、エバ後温度センサ
２０が検出した温度が温度コントロールレバー５１のポ
ジションに応じて設定された温度となるようにインバー
タ制御により電動圧縮機２３の回転を制御する。従っ
て、第１実施例と同様に、簡単な構成で車室内を確実に
空調することができる。

【００４７】図１０は本発明の第３実施例における操作
パネル４６を示している。この第３実施例は、温度コン
トロールレバー５１のポジションに応じた運転条件とし
て車室内の温度が設定されるようになっている。

【００４８】即ち、エアコン制御装置７は、温度コント
ロールレバー５１により設定された設定温度Ｔset 、車
室温度Ｔr 、外気温度Ｔam、日射量Ｔs に基づいて目標
吹出温度ＴAOを算出する。

【００４９】ここで、ＴAOは次式により算出することが
できる。 ＴAO＝Ａ×Ｔset ＋Ｂ×Ｔr ＋Ｃ×Ｔam＋Ｄ×Ｔs ＋Ｅ 但し、Ａ〜Ｅは利得を設定するための定数である。

【００５０】そして、エアコン制御装置７は、冷房運転
時は算出した目標吹出温度ＴAOとなるようにインバータ
周波数を制御し、暖房運転時は算出した目標吹出温度Ｔ
AOとなるようにエアミックスドア３７の開度Ｓw を制御
する。

【００５１】この場合、エアミックスドア３７の開度Ｓ
w は次式により算出することができる。 Ｓw ＝（ＴAO−ＴE ）／（Ｔw −ＴE ） 但し、ＴE はエバ後温度である。

【００５２】この第３実施例によれば、温度コントロー
ルレバー５１による運転条件として車室内の温度を設定
することから、車室内の温度調整を確実に実行すること
ができる。

【００５３】図１１は本発明の第４実施例を示してお
り、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を
省略する。この第４実施例は、電気ヒータによりダクト
２６内を通過する空気を暖房用として補助的に加熱する
ことを特徴とする。

【００５４】即ち、ダクト２６内においてヒータコア３
３の下流側には補助加熱手段としての電気ヒータ５４が
配設されており、電気ヒータ５４の通電状態で発熱して
ダクト２６を通過する空気を加熱するようになってい
る。この場合、エアコン制御装置７は、暖房運転が指示
された際にエンジン冷却水の温度が設定温度以上のとき
はポンプ３４を駆動してエンジン冷却水をヒータコア３
３に供給することにより加熱すると共に、エンジン冷却
水の温度が設定温度以下のときは電気ヒータ５４に通電
することにより車室内への送風空気を加熱するようにな
っている。

【００５５】この第４実施例によれば、エンジン５の停
止状態によりエンジン冷却水の温度が低下している場合
であっても、エンジン５を始動することなく車室内を暖
房することができるので、車載電池１の残量が十分であ
ってもエンジン５を始動しなければならないという不具
合を防止しながら車室内を確実に暖房することができ
る。

【００５６】図１２は本発明の第５実施例を示してい
る。この第５実施例は、電気温水ヒータによりエンジン
冷却水を加熱することを特徴とする。

【００５７】即ち、エンジン５とヒータコア３３との間
の冷却水路には補助加熱手段としての電気温水ヒータ５
５が設けられており、電気温水ヒータ５５の通電状態で
発熱によりエンジン冷却水を加熱するようになってい
る。

【００５８】この場合、エアコン制御装置７は、暖房運
転が指示された際にエンジン冷却水の温度が設定温度以
上のときはポンプ３４を駆動してエンジン冷却水をヒー
タコア３３に供給することにより加熱すると共に、エン
ジン冷却水の温度が設定温度以下のときは電気温水ヒー
タ５５に通電することによりエンジン冷却水ひいてはヒ
ータコア３３を加熱するようになっている。

【００５９】この第５実施例によれば、第４実施例と同
様に、車載電池１の残量が十分であってもエンジン５を
始動しなければならないという不具合を防止しながら車
室内を確実に暖房することができる。

【００６０】図１３は本発明の第６実施例を示してい
る。この第６実施例は、冷凍サイクル装置２４の冷媒に
よりエンジン冷却水を加熱することを特徴とする。

【００６１】即ち、エンジン冷却水路には補助加熱手段
としての水冷媒熱交換器５６が設けられており、この水
冷媒熱交換器５６により冷媒とエンジン冷却水との間で
熱交換が行われるようになっている。この水冷媒熱交換
器５６は冷凍サイクル装置２４における凝縮器として機
能するものであり、電動圧縮機２３の駆動により水冷媒
熱交換器５６に高温の冷媒が吐出されると、水冷媒熱交
換器５６において冷媒の熱がエンジン冷却水により吸収
されるので、冷媒が凝縮して液化する。

【００６２】ここで、水冷媒熱交換器５６の流出側には
減圧弁５７と電磁弁５８の並列回路が接続されていると
共に、その並列回路の流出側が室外熱交換器５９を通じ
て減圧弁３２と接続されている。また、減圧弁３２の流
入側とエバポレータ２９の流出側との間には電磁弁６０
が接続されている。この場合、電磁弁５８，６０は運転
条件に応じて適宜開閉されるようになっている。

【００６３】つまり、エアコン制御装置７は、冷房運転
が指示されたときは電磁弁５８を開放し且つ電磁弁６０
を閉鎖した状態でインバータ制御により電動圧縮機２３
を駆動する。これにより、水冷媒熱交換器５６及び室外
熱交換器５９が凝縮器として機能するので、電動圧縮機
２３から吐出された気冷媒は水冷媒熱交換器５６におい
てエンジン冷却水で冷却されると共に室外熱交換器５９
において冷却されて液化する。そして、斯様に液化され
た液冷媒は減圧弁３２で霧化された状態でエバポレータ
２９に供給されるので、エバポレータ２９によりダクト
２６を通過する空気が冷却される。

【００６４】また、エアコン制御装置７は、暖房運転が
指示された場合にエンジン冷却水の温度が設定温度以下
のときは、電磁弁５８を閉鎖し且つ電磁弁６０を開放し
た状態で電動圧縮機２３を駆動する。これにより、水冷
媒熱交換器５６のみが凝縮器として機能すると共にエバ
ポレータ２９に冷媒が供給されないので、エアミックス
ドア３７に対する開度調整によりダクト２６内の送風空
気を加熱することができる。

【００６５】この第６実施例によれば、冷凍サイクル装
置２４をヒートポンプとして利用するようにしたので、
特別の加熱手段を設けることなくエンジン冷却水を加熱
することができる。

【００６６】図１４は本発明の第７実施例を示してお
り、上記各実施例と同一部分には同一符号を付して説明
を省略する。この第７実施例は、ダクト２６を通過する
送風空気を加熱する手段とエンジン冷却水を加熱する手
段とを設け、それらを条件に応じて切替えることを特徴
とする。即ち、ダクト２６内には送風空気を加熱する手
段としての電気ヒータ５４が設けられている。

【００６７】一方、冷却水路は水冷媒熱交換器５６を通
過する冷却水路と水冷媒熱交換器をバイパスする冷却水
路に分路されていると共に、水冷媒熱交換器５６を通過
する冷却水路はラジエータ３６を通過する水路とラジエ
ータ３６をバイパスする水路とに分路されており、電磁
弁６１，６２，６３の切替状態に応じてエンジン冷却水
が通過する冷却水路が選択されるようになっている。こ
の場合、エンジン冷却水を加熱する手段として冷却水路
には電気温水ヒータ５５が設けられ、分岐した冷却水路
には水冷媒熱交換器５６が設けられ、さらに水冷媒熱交
換器５６をバイパスする冷却水路には補助加熱手段とし
ての燃焼式温水ヒータ６４が設けられている。

【００６８】さて、エアコン制御装置７は、冷房が指示
されたときは、第６実施例と同様に電磁弁５８，６０を
切替えて冷媒をエバポレータ２９に供給することにより
エバポレータ２９でダクト２６内の送風空気を冷却す
る。

【００６９】また、エアコン制御装置７は、暖房が指示
されたときは、以下の条件に応じて冷却水路を切替える
と共に各機器を適宜駆動する。 ［１］走行用モータで走行する際にエンジン冷却水の温
度が設定温度以上の場合…エアミックスドア３７に対す
る開度制御によりヒータコア３３を通じた送風空気の割
合を調整することにより車室内を暖房する。 ［２］走行用モータで走行する際にエンジン冷却水の温
度が設定温度以下の場合…電気ヒータ５４によりダクト
２６を通じた送風空気を加熱することにより車室内を暖
房する。 ［３］エンジンで走行する際にエンジン冷却水の温度が
設定温度以上の場合…電気温水ヒータ５５に対する通電
を停止すると共に冷媒圧縮機２３を停止した状態でポン
プ３４を駆動してエンジン冷却水をヒータコア３３に供
給することにより車室内を暖房する。 ［４］エンジンで走行する際にエンジン冷却水の温度が
設定温度以下の場合…燃料が十分な場合は、燃焼式温水
ヒータ６４でエンジン冷却水を加熱する。

【００７０】また、燃料が不十分の場合は、電気温水ヒ
ータ５５でエンジン冷却水を加熱すると共に、上記第６
実施例で説明したように電磁弁５８，６０を切替えてエ
バポレータ２９に冷媒が供給されないようにした状態で
冷媒圧縮機２３を駆動する。これにより、電気温水ヒー
タ５５及び冷凍サイクル装置２４によりエンジン冷却水
を加熱することができるので、ヒータコア３３を通じて
送風空気を迅速に暖めることができる。

【００７１】尚、エンジン５の始動によりエンジン冷却
水が設定温度以上となったときは、エンジン冷却水がラ
ジエータ３６を通過するように電磁弁６２，６３を切替
える。これにより、エンジン冷却水の熱はラジエータ３
６で放熱されるので、エンジン５のオーバーヒート状態
を防止することができる。

【００７２】この第７実施例によれば、暖房運転が設定
された場合は運転条件に応じて車室内の暖房を補助する
加熱手段に対する動作を選択するようにしたので、運転
条件に応じて最適の加熱手段を選択することにより車室
内を効率良く暖房することができる。

【００７３】本発明は、上記実施例にのみ限定されるも
のではなく、次のように変形または拡張できる。エアコ
ン制御装置７は、暖房運転が指示されたときにエンジン
が停止していたときはエンジンを始動するようにしても
よい。即ち、エアコン制御装置７は、操作パネル４６に
より暖房運転が指示されたときは、電動圧縮機２３を停
止した状態でエンジン５を始動すると共に、ポンプ３４
を駆動する。これにより、電気自動車はモータによる走
行状態に移行するので、エンジン冷却水の温度が上昇
し、それに伴ってヒータコア３３の温度が上昇する。従
って、エンジン５の停止により冷却水の温度ひいてはヒ
ータコア３３の温度が低下してしまった場合であって
も、車室内を確実に暖房することができる。

【００７４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電気自動車の空調装置によれば、操作手段により冷房
運転が設定されたときは送風用ダクト内に配設された熱
交換器に冷媒を供給する電動圧縮機を可変速制御する回
転数制御手段に対する制御により車室内への送風温度を
調整すると共に、暖房運転が設定されたときはダクト内
に配設され走行補助用エンジン若しくは発電用エンジン
の冷却水が供給される流量調整手段に対する制御により
車室内への送風温度を調整するようにしたので、簡単な
構成で車室内を確実に空調することができるという優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における空調装置を概略的
に示す図

【図２】全体の構成を概略的に示す図

【図３】操作パネルを示す正面図

【図４】エアコン制御装置の電気的接続関係を示す図

【図５】エアコン制御装置の動作を示すフローチャート

【図６】冷房時における温度コントロールレバーの位置
と運転条件との関係を示す図

【図７】暖房時における温度コントロールレバーの位置
と運転条件との関係を示す図

【図８】エアミックスドアの全開と全閉との位置を示す
ダクトの断面図

【図９】本発明の第２実施例を示す図６相当図

【図１０】本発明の第３実施例を示す図６相当図

【図１１】本発明の第４実施例を示す図１相当図

【図１２】本発明の第５実施例を示す図１相当図

【図１３】本発明の第６実施例を示す図１相当図

【図１４】本発明の第７実施例を示す図１相当図

【符号の説明】

７はエアコン制御装置（制御手段）、１３は操作パネル
（操作手段）、２３は電動圧縮機、２４は冷凍サイクル
装置、２６は送風用ダクト、２９はエバポレータ（熱交
換器）、３３はヒータコア（温水式加熱手段）、３７は
エアミックスドア（流量調整手段）、５１は温度コント
ロールレバー（操作手段）、５４は電気ヒータ（補助加
熱手段）、５５は電気温水ヒータ（補助加熱手段）、５
６は水冷媒熱交換器（補助加熱手段）、６４は燃焼式温
水ヒータ（補助加熱手段）である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土屋 静男 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送風用ダクト内に配設された熱交換器
   と、 この熱交換器に冷媒を供給する電動圧縮機を有した冷凍
   サイクル装置と、 前記送風用ダクト内に配設され走行補助用エンジン若し
   くは発電用エンジンの冷却水が供給される温水式加熱手
   段と、 前記電動圧縮機を可変速制御する回転数制御手段と、 前記温水式加熱手段を通過する空気流量を調整する流量
   調整手段と、 冷房運転条件及び暖房運転条件を設定するための操作手
   段と、 この操作手段により冷房運転が設定されたときは前記回
   転数制御手段に対する制御により車室内への送風温度を
   調整すると共に、暖房運転が設定されたときは前記流量
   調整手段に対する制御により車室内への送風温度を調整
   する制御手段とを備えたことを特徴とする電気自動車の
   空調装置。
2. 【請求項２】 前記流量調整手段は、前記熱交換器を通
   過した空気のうち前記温水式加熱手段を通過する空気流
   量と当該温水加熱手段を通過することなくバイパスする
   空気流量との割合を調整するエアミックスドアから構成
   され、 前記制御手段は、暖房運転時には前記操作手段により設
   定された運転条件に応じて前記エアミックスドアの開度
   を調整することを特徴とする請求項１記載の電気自動車
   の空調装置。
3. 【請求項３】 前記操作手段は、運転条件を設定するた
   めの温度コントロールレバーを有して構成され、 前記制御手段は、前記温度コントロールレバーにより設
   定された運転条件に基づいて暖房運転若しくは冷房運転
   を実行することを特徴とする請求項１または２記載の電
   気自動車の空調装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、暖房運転を実行する場
   合は前記エンジンを始動することを特徴とする請求項１
   乃至３の何れかに記載の電気自動車の空調装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、暖房運転を実行する場
   合に前記エンジンの冷却水の温度が設定温度以上のとき
   は前記エンジンの始動を禁止することを特徴とする請求
   項４記載の電気自動車の空調装置。
6. 【請求項６】 前記送風用ダクト内を通過する空気を加
   熱するための補助加熱手段を設け、 前記制御手段は、暖房運転を実行する場合に前記エンジ
   ンの冷却水の温度が設定温度以下のときは前記補助加熱
   手段を作動することを特徴とする請求項１乃至５の何れ
   かに記載の電気自動車の空調装置。
7. 【請求項７】 前記補助加熱手段は、前記送風用ダクト
   から車室内への送風空気を加熱するように構成されてい
   ることを特徴とする請求項６記載の電気自動車の空調装
   置。
8. 【請求項８】 前記補助加熱手段は、前記エンジンの冷
   却水を加熱するように構成されていることを特徴とする
   請求項６記載の電気自動車の空調装置。