JPH10100663A - 自動車用空気調和装置 - Google Patents
自動車用空気調和装置Info
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- JPH10100663A JPH10100663A JP25932996A JP25932996A JPH10100663A JP H10100663 A JPH10100663 A JP H10100663A JP 25932996 A JP25932996 A JP 25932996A JP 25932996 A JP25932996 A JP 25932996A JP H10100663 A JPH10100663 A JP H10100663A
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- air
- heat exchanger
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Abstract
(57)【要約】
【課題】熱交換器の省スペース化を図りかつ立ち上がり
暖房性能の向上を図りうる「自動車用空気調和装置」を
提供する。 【解決手段】電気自動車用のヒートポンプ式空気調和装
置において、通風路２内に設置される熱交換器２１とし
て従来別体だったエバポレータとサブコンデンサを一体
化した構造とする。
暖房性能の向上を図りうる「自動車用空気調和装置」を
提供する。 【解決手段】電気自動車用のヒートポンプ式空気調和装
置において、通風路２内に設置される熱交換器２１とし
て従来別体だったエバポレータとサブコンデンサを一体
化した構造とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調用温水加熱源
を持たない電気自動車等に好適な自動車用空気調和装置
の改良に関する。
を持たない電気自動車等に好適な自動車用空気調和装置
の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】走行駆動源にバッテリ駆動の電気モータ
を使用する電気自動車においては、走行駆動源の熱を利
用しない、いわゆるヒートポンプ式の空気調和装置を用
いて車室内の空調を行うことが考えられている。このヒ
ートポンプ式空気調和装置を用いると、車室内を暖房す
る場合でも、熱源として電気モータの熱を利用せず、冷
媒を循環することにより得られる熱を利用することにな
るので、比較的容易に高温熱源が得られ、実用的な暖房
が可能となる。なお、この種の装置は、冷媒の循環過程
（冷凍サイクル）において低温の外部空気から熱を汲み
上げて車室内を暖房することから、ヒートポンプ式の自
動車用空気調和装置と称されている。
を使用する電気自動車においては、走行駆動源の熱を利
用しない、いわゆるヒートポンプ式の空気調和装置を用
いて車室内の空調を行うことが考えられている。このヒ
ートポンプ式空気調和装置を用いると、車室内を暖房す
る場合でも、熱源として電気モータの熱を利用せず、冷
媒を循環することにより得られる熱を利用することにな
るので、比較的容易に高温熱源が得られ、実用的な暖房
が可能となる。なお、この種の装置は、冷媒の循環過程
（冷凍サイクル）において低温の外部空気から熱を汲み
上げて車室内を暖房することから、ヒートポンプ式の自
動車用空気調和装置と称されている。
【０００３】図２は電気自動車に搭載されるヒートポン
プ式自動車用空気調和装置の一例を示す概略構成図であ
る。この自動車用空気調和装置は、送風機１により取り
入れた空気を車室内に向かって送る通風路２内に、熱交
換器として、上流側から順に、エバポレータ３とサブコ
ンデンサ４を配設し、また、通風路２外にメインコンデ
ンサ５を配設してなっている。サブコンデンサ４の前面
にはエアミックスドア６が回動自在に設けられている。
冷凍サイクルは、電動コンプレッサ７、メインコンデン
サ５、サブコンデンサ４、リキッドタンク８、膨脹弁
９、エバポレータ３などを配管で接続して構成されてい
る。また、暖房運転時と冷房運転時とで機能させるコン
デンサを切り替えるため、メインコンデンサ５の入口に
三方弁１０が設けられ、バイパス管１１によりメインコ
ンデンサ５の出口と直結されている。なお、同図中、１
２は逆止弁である。
プ式自動車用空気調和装置の一例を示す概略構成図であ
る。この自動車用空気調和装置は、送風機１により取り
入れた空気を車室内に向かって送る通風路２内に、熱交
換器として、上流側から順に、エバポレータ３とサブコ
ンデンサ４を配設し、また、通風路２外にメインコンデ
ンサ５を配設してなっている。サブコンデンサ４の前面
にはエアミックスドア６が回動自在に設けられている。
冷凍サイクルは、電動コンプレッサ７、メインコンデン
サ５、サブコンデンサ４、リキッドタンク８、膨脹弁
９、エバポレータ３などを配管で接続して構成されてい
る。また、暖房運転時と冷房運転時とで機能させるコン
デンサを切り替えるため、メインコンデンサ５の入口に
三方弁１０が設けられ、バイパス管１１によりメインコ
ンデンサ５の出口と直結されている。なお、同図中、１
２は逆止弁である。
【０００４】冷房運転時には、コンプレッサ７から吐出
された高温高圧のガス冷媒は、三方弁１０によりメイン
コンデンサ５へ導かれ、それから順にサブコンデンサ
４、リキッドタンク８、膨脹弁９、エバポレータ３と流
れて再びコンプレッサ７に吸入される。この過程におい
て、エバポレータ３は熱交換により低温低圧の液冷媒を
蒸発させて取り入れ空気を冷却し、メインコンデンサ５
はエバポレータ３で奪った熱を外部に放出してガス冷媒
を冷却し凝縮液化させる。一方、暖房運転時には、三方
弁１０を切り替えて、コンプレッサ７から吐出された冷
媒をバイパス管１１を介してただちにサブコンデンサ４
へ導く。これにより、コンプレッサ７からの高温高圧の
ガス冷媒はサブコンデンサ４において熱交換により凝縮
液化され、エバポレータ３で冷却、除湿された空気が加
熱される。よって、除湿暖房が実現される。なお、温調
時、車室内に吹き出される空気の温度はエアミックスド
ア６の開度を調節することによって行われる。
された高温高圧のガス冷媒は、三方弁１０によりメイン
コンデンサ５へ導かれ、それから順にサブコンデンサ
４、リキッドタンク８、膨脹弁９、エバポレータ３と流
れて再びコンプレッサ７に吸入される。この過程におい
て、エバポレータ３は熱交換により低温低圧の液冷媒を
蒸発させて取り入れ空気を冷却し、メインコンデンサ５
はエバポレータ３で奪った熱を外部に放出してガス冷媒
を冷却し凝縮液化させる。一方、暖房運転時には、三方
弁１０を切り替えて、コンプレッサ７から吐出された冷
媒をバイパス管１１を介してただちにサブコンデンサ４
へ導く。これにより、コンプレッサ７からの高温高圧の
ガス冷媒はサブコンデンサ４において熱交換により凝縮
液化され、エバポレータ３で冷却、除湿された空気が加
熱される。よって、除湿暖房が実現される。なお、温調
時、車室内に吹き出される空気の温度はエアミックスド
ア６の開度を調節することによって行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の自動車用空気調和装置にあっては、通風路２
内にそれぞれ別体の２つの熱交換器（エバポレータ３と
サブコンデンサ４）が配設されているため、省スペース
化には一定の限界がある。特に電気自動車においては車
体の小型化（および軽量化）の要請が強く、そのため空
気調和装置の設置スペースも限られたものとなるため、
現在、熱交換器（ひいては空気調和装置全体）の省スペ
ース化または小型化が強く求められている。
うな従来の自動車用空気調和装置にあっては、通風路２
内にそれぞれ別体の２つの熱交換器（エバポレータ３と
サブコンデンサ４）が配設されているため、省スペース
化には一定の限界がある。特に電気自動車においては車
体の小型化（および軽量化）の要請が強く、そのため空
気調和装置の設置スペースも限られたものとなるため、
現在、熱交換器（ひいては空気調和装置全体）の省スペ
ース化または小型化が強く求められている。
【０００６】また、このような自動車用空気調和装置
は、暖房時においても冷媒の潜熱を利用して空気を加熱
するものであるが、たとえば、冬季の朝のように外気温
度が低い時には、冷凍サイクルの立ち上がりが遅く冷媒
温度の上昇に時間がかかるため、暖房運転の開始と同時
に暖かい空気が吹き出されるような状態になりにくく、
立ち上がり暖房性能（いわゆる即暖性）が不足するおそ
れがある。
は、暖房時においても冷媒の潜熱を利用して空気を加熱
するものであるが、たとえば、冬季の朝のように外気温
度が低い時には、冷凍サイクルの立ち上がりが遅く冷媒
温度の上昇に時間がかかるため、暖房運転の開始と同時
に暖かい空気が吹き出されるような状態になりにくく、
立ち上がり暖房性能（いわゆる即暖性）が不足するおそ
れがある。
【０００７】本発明は、電気自動車用のヒートポンプ式
空気調和装置における上記課題に着目してなされたもの
であり、熱交換器の省スペース化を図るとともに立ち上
がり暖房性能の向上を図ることができる自動車用空気調
和装置を提供することを目的とする。
空気調和装置における上記課題に着目してなされたもの
であり、熱交換器の省スペース化を図るとともに立ち上
がり暖房性能の向上を図ることができる自動車用空気調
和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】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、コンプレッサから吐出され
た高温高圧の冷媒を利用して取り入れ空気を加熱するこ
とにより車室内の暖房を行うようにした自動車用空気調
和装置において、送風機により取り入れた空気を車室内
に向かって送る通風路内に、高温高圧の冷媒との熱交換
により空気を加熱するコンデンサ部と低温低圧の冷媒と
の熱交換により空気を冷却するエバポレータ部とを一体
化してなる内部熱交換器ユニットを、前記エバポレータ
部が上流側に位置するように設けるとともに、前記通風
路外に前記コンデンサ部と並列に接続された外部コンデ
ンサを設け、前記コンプレッサから吐出された冷媒を選
択的に前記コンデンサ部または前記外部コンデンサにそ
れぞれ導く暖房運転用冷媒回路および冷房運転用冷媒回
路を有することを特徴とする。
め、請求項１記載の発明は、コンプレッサから吐出され
た高温高圧の冷媒を利用して取り入れ空気を加熱するこ
とにより車室内の暖房を行うようにした自動車用空気調
和装置において、送風機により取り入れた空気を車室内
に向かって送る通風路内に、高温高圧の冷媒との熱交換
により空気を加熱するコンデンサ部と低温低圧の冷媒と
の熱交換により空気を冷却するエバポレータ部とを一体
化してなる内部熱交換器ユニットを、前記エバポレータ
部が上流側に位置するように設けるとともに、前記通風
路外に前記コンデンサ部と並列に接続された外部コンデ
ンサを設け、前記コンプレッサから吐出された冷媒を選
択的に前記コンデンサ部または前記外部コンデンサにそ
れぞれ導く暖房運転用冷媒回路および冷房運転用冷媒回
路を有することを特徴とする。
【０００９】この発明にあっては、内部熱交換器ユニッ
トは従来別体だったエバポレータとコンデンサを一体化
した構造をしているため、熱交換器の省スペース化が可
能である。また、一体化に伴い、内部熱交換器ユニット
のコンデンサ部と外部コンデンサとを並列に接続し、暖
房運転時と冷房運転時とで冷媒回路を切り替え、暖房運
転時には内部熱交換器ユニットのコンデンサ部へ冷媒を
流し、冷房運転時には外部コンデンサへのみ冷媒を流し
て内部熱交換器ユニットのコンデンサ部へ冷媒が流れな
いようにしたので、冷房運転時にエバポレータ部を通過
した空気がコンデンサ部で加熱されることはない。
トは従来別体だったエバポレータとコンデンサを一体化
した構造をしているため、熱交換器の省スペース化が可
能である。また、一体化に伴い、内部熱交換器ユニット
のコンデンサ部と外部コンデンサとを並列に接続し、暖
房運転時と冷房運転時とで冷媒回路を切り替え、暖房運
転時には内部熱交換器ユニットのコンデンサ部へ冷媒を
流し、冷房運転時には外部コンデンサへのみ冷媒を流し
て内部熱交換器ユニットのコンデンサ部へ冷媒が流れな
いようにしたので、冷房運転時にエバポレータ部を通過
した空気がコンデンサ部で加熱されることはない。
【００１０】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、前記通風路内の前記内部熱交換器ユニ
ットの上流に電気加熱ヒータを設けたことを特徴とす
る。
の発明において、前記通風路内の前記内部熱交換器ユニ
ットの上流に電気加熱ヒータを設けたことを特徴とす
る。
【００１１】この発明にあっては、内部熱交換器ユニッ
トの上流に電気加熱ヒータを設けたので、暖房運転開始
時に電気加熱ヒータをＯＮすることにより、取り入れ空
気は電気加熱ヒータで加熱されて温度が高くなって車室
内に吹き出される。このとき、好ましくは内部熱交換器
ユニットの前面に設けられたエアミックスドアは閉じて
おく。これにより、電気加熱ヒータで加熱された空気が
すべてそのまま車室内へ供給され、また、内部熱交換器
ユニットに風が当たらないためサイクル温度（冷媒温
度）がより短時間で上昇するようになるので、立ち上が
り暖房性能（即暖性）が向上する。
トの上流に電気加熱ヒータを設けたので、暖房運転開始
時に電気加熱ヒータをＯＮすることにより、取り入れ空
気は電気加熱ヒータで加熱されて温度が高くなって車室
内に吹き出される。このとき、好ましくは内部熱交換器
ユニットの前面に設けられたエアミックスドアは閉じて
おく。これにより、電気加熱ヒータで加熱された空気が
すべてそのまま車室内へ供給され、また、内部熱交換器
ユニットに風が当たらないためサイクル温度（冷媒温
度）がより短時間で上昇するようになるので、立ち上が
り暖房性能（即暖性）が向上する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を使って、本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明の自動車用空気調和
装置の一実施形態を示す概略構成図である。なお、図２
と共通する部材には同じ符号を付している。
施の形態を説明する。図１は本発明の自動車用空気調和
装置の一実施形態を示す概略構成図である。なお、図２
と共通する部材には同じ符号を付している。
【００１３】この自動車用空気調和装置は、電気自動車
に好適なヒートポンプ式空気調和装置であって、送風機
１により取り入れた空気を車室内に向かって送る通風路
２内に、上流側から順に、電気加熱ヒータとしてのＰＴ
Ｃヒータ２０と、内部熱交換器ユニット２１とを配設
し、また、通風路２外に外部コンデンサとしてのメイン
コンデンサ５を配設してなっている。内部熱交換器ユニ
ット２１の前面にはエアミックスドア６が回動自在に設
けられている。エアミックスドア６は、内部熱交換器ユ
ニット２１に空気が流通しないようにしたり、あるい
は、内部熱交換器ユニット２１を通過する空気とこれを
迂回する空気との比率を調節して内部熱交換器ユニット
２１の下流域で所望温度の空気を作るためのものであ
る。
に好適なヒートポンプ式空気調和装置であって、送風機
１により取り入れた空気を車室内に向かって送る通風路
２内に、上流側から順に、電気加熱ヒータとしてのＰＴ
Ｃヒータ２０と、内部熱交換器ユニット２１とを配設
し、また、通風路２外に外部コンデンサとしてのメイン
コンデンサ５を配設してなっている。内部熱交換器ユニ
ット２１の前面にはエアミックスドア６が回動自在に設
けられている。エアミックスドア６は、内部熱交換器ユ
ニット２１に空気が流通しないようにしたり、あるい
は、内部熱交換器ユニット２１を通過する空気とこれを
迂回する空気との比率を調節して内部熱交換器ユニット
２１の下流域で所望温度の空気を作るためのものであ
る。
【００１４】内部熱交換器ユニット２１は、従来別体だ
ったエバポレータ３とサブコンデンサ４（図２参照）を
一体化した構造のものであって、従来のエバポレータ３
に相当するエバポレータ部２２と、従来のサブコンデン
サ４に相当するコンデンサ部２３とからなっている。内
部熱交換器ユニット２１の設置にあたっては、そのエバ
ポレータ部２２が上流側に位置するように取り付けられ
ている。このように、従来別体だったエバポレータとサ
ブコンデンサを一体化することにより、熱交換器の省ス
ペース化が可能となる。
ったエバポレータ３とサブコンデンサ４（図２参照）を
一体化した構造のものであって、従来のエバポレータ３
に相当するエバポレータ部２２と、従来のサブコンデン
サ４に相当するコンデンサ部２３とからなっている。内
部熱交換器ユニット２１の設置にあたっては、そのエバ
ポレータ部２２が上流側に位置するように取り付けられ
ている。このように、従来別体だったエバポレータとサ
ブコンデンサを一体化することにより、熱交換器の省ス
ペース化が可能となる。
【００１５】冷凍サイクルは、電動コンプレッサ７、メ
インコンデンサ５、内部熱交換器２１、リキッドタンク
８ａ、膨脹弁９などを配管で接続して構成されている。
ここでは、暖房運転時と冷房運転時とで冷媒を流すコン
デンサを完全に切り替えるため、メインコンデンサ５と
内部熱交換器２１のコンデンサ部２３とを相互に並列に
接続している。そのため、リキッドタンク８ａは冷媒入
口が２つあるタイプのものを使用してある。また、メイ
ンコンデンサ５の入口と内部熱交換器２１のコンデンサ
部２３の入口にはそれぞれ電磁操作式の開閉弁２４、２
５（以下「第１電磁弁２４」、「第２電磁弁２５」とい
う）が設けられ、それらの出口にはそれぞれ逆止弁２
６、２７が設けられている。使用するコンデンサ（つま
り、冷媒回路）の切り替えは、各電磁弁２４、２５の開
閉状態を制御することによって行われる。
インコンデンサ５、内部熱交換器２１、リキッドタンク
８ａ、膨脹弁９などを配管で接続して構成されている。
ここでは、暖房運転時と冷房運転時とで冷媒を流すコン
デンサを完全に切り替えるため、メインコンデンサ５と
内部熱交換器２１のコンデンサ部２３とを相互に並列に
接続している。そのため、リキッドタンク８ａは冷媒入
口が２つあるタイプのものを使用してある。また、メイ
ンコンデンサ５の入口と内部熱交換器２１のコンデンサ
部２３の入口にはそれぞれ電磁操作式の開閉弁２４、２
５（以下「第１電磁弁２４」、「第２電磁弁２５」とい
う）が設けられ、それらの出口にはそれぞれ逆止弁２
６、２７が設けられている。使用するコンデンサ（つま
り、冷媒回路）の切り替えは、各電磁弁２４、２５の開
閉状態を制御することによって行われる。
【００１６】暖房運転時には、第１電磁弁２４を閉に、
第２電磁弁２５を開にする。この時、コンプレッサ７か
ら吐出された高温高圧のガス冷媒は、図中実線矢印で示
すように、第２電磁弁２５→内部熱交換器２１のコンデ
ンサ部２３→逆止弁２７→リキッドタンク８ａ→膨脹弁
９→内部熱交換器２１のエバポレータ部２２と流れて、
コンプレッサ７に帰還する（暖房運転用冷媒回路）。
第２電磁弁２５を開にする。この時、コンプレッサ７か
ら吐出された高温高圧のガス冷媒は、図中実線矢印で示
すように、第２電磁弁２５→内部熱交換器２１のコンデ
ンサ部２３→逆止弁２７→リキッドタンク８ａ→膨脹弁
９→内部熱交換器２１のエバポレータ部２２と流れて、
コンプレッサ７に帰還する（暖房運転用冷媒回路）。
【００１７】一方、冷房運転時には、第１電磁弁２４を
開に、第２電磁弁２５を閉にする。この時、コンプレッ
サ７から吐出された高温高圧のガス冷媒は、図中破線矢
印で示すように、第１電磁弁２４→メインコンデンサ５
→逆止弁２６→リキッドタンク８ａ→膨脹弁９→内部熱
交換器２１のエバポレータ部２２と流れて、コンプレッ
サ７に帰還する（冷房運転用冷媒回路）。
開に、第２電磁弁２５を閉にする。この時、コンプレッ
サ７から吐出された高温高圧のガス冷媒は、図中破線矢
印で示すように、第１電磁弁２４→メインコンデンサ５
→逆止弁２６→リキッドタンク８ａ→膨脹弁９→内部熱
交換器２１のエバポレータ部２２と流れて、コンプレッ
サ７に帰還する（冷房運転用冷媒回路）。
【００１８】ＰＴＣヒータ２０は、周知のように、一般
にふつうの抵抗ヒータと比べてすぐれた性能、安全性、
信頼性を備えており、ここでは、たとえば、ＰＴＣセラ
ミック（ＰＴＣ素子）を両側を金属板で挟まれたハニカ
ム状のフィンで挟んだ構造を一単位として、これを複数
個並列に連結して構成されている。ＰＴＣヒータ２０の
両端にはそれぞれマイナス（−）の端子とプラス（＋）
の端子が接続されており、バッテリ電源からこれらの端
子を通じて通電することによってそれぞれのＰＴＣ素子
が発熱する。よって、ＰＴＣヒータ２０を通電すると、
取り入れられた空気はすべて加熱され、温風となって流
下することになる。
にふつうの抵抗ヒータと比べてすぐれた性能、安全性、
信頼性を備えており、ここでは、たとえば、ＰＴＣセラ
ミック（ＰＴＣ素子）を両側を金属板で挟まれたハニカ
ム状のフィンで挟んだ構造を一単位として、これを複数
個並列に連結して構成されている。ＰＴＣヒータ２０の
両端にはそれぞれマイナス（−）の端子とプラス（＋）
の端子が接続されており、バッテリ電源からこれらの端
子を通じて通電することによってそれぞれのＰＴＣ素子
が発熱する。よって、ＰＴＣヒータ２０を通電すると、
取り入れられた空気はすべて加熱され、温風となって流
下することになる。
【００１９】次に、作用（機能）を説明する。暖房初期時 暖房運転開始時には、ＰＴＣヒータ２０を通電（ＯＮ）
するとともに、第１電磁弁２４を閉に、第２電磁弁２５
を開に、エアミックスドア６を全閉位置（図中Ａ位置）
にそれぞれ設定する。
するとともに、第１電磁弁２４を閉に、第２電磁弁２５
を開に、エアミックスドア６を全閉位置（図中Ａ位置）
にそれぞれ設定する。
【００２０】この状態でコンプレッサ７をＯＮすると、
図中実線矢印で示す暖房運転用冷媒回路に、つまり、コ
ンプレッサ７→第２電磁弁２５→内部熱交換器２１のコ
ンデンサ部２３→逆止弁２７→リキッドタンク８ａ→膨
脹弁９→内部熱交換器２１のエバポレータ部２２→コン
プレッサ７と冷媒が循環し、時間の経過に従ってサイク
ル温度（冷媒温度）が上昇し、内部熱交換器２１のコン
デンサ部２３の放熱性能（暖房性能）が上昇する。この
とき、上記のようにエアミックスドア６を全閉にして内
部熱交換器２１に風が当たらないようにしているため、
内部熱交換器２１を通過する空気によってコンデンサ部
２３の冷媒温度が下がるということがなく、効率的なサ
イクル温度の上昇が確保される。その結果、より短時間
でサイクル温度が暖房に十分な温度にまで上昇する。ま
た、エアミックスドア６を閉じてサイクル温度の上昇を
待っている期間中は、車室内へはＰＴＣヒータ２０によ
って加熱された空気（温風）がすべてそのまま供給され
る。
図中実線矢印で示す暖房運転用冷媒回路に、つまり、コ
ンプレッサ７→第２電磁弁２５→内部熱交換器２１のコ
ンデンサ部２３→逆止弁２７→リキッドタンク８ａ→膨
脹弁９→内部熱交換器２１のエバポレータ部２２→コン
プレッサ７と冷媒が循環し、時間の経過に従ってサイク
ル温度（冷媒温度）が上昇し、内部熱交換器２１のコン
デンサ部２３の放熱性能（暖房性能）が上昇する。この
とき、上記のようにエアミックスドア６を全閉にして内
部熱交換器２１に風が当たらないようにしているため、
内部熱交換器２１を通過する空気によってコンデンサ部
２３の冷媒温度が下がるということがなく、効率的なサ
イクル温度の上昇が確保される。その結果、より短時間
でサイクル温度が暖房に十分な温度にまで上昇する。ま
た、エアミックスドア６を閉じてサイクル温度の上昇を
待っている期間中は、車室内へはＰＴＣヒータ２０によ
って加熱された空気（温風）がすべてそのまま供給され
る。
【００２１】これにより、暖房運転の開始と同時に、送
風機１により取り入れられた空気はＰＴＣヒータ２０に
よって加熱され、この加熱された空気（温風）が所定の
吹出口から車室内に吹き出される。よって、サイクル温
度の上昇時間が短縮されることと相俟って、立ち上がり
暖房性能（即暖性）が向上する。
風機１により取り入れられた空気はＰＴＣヒータ２０に
よって加熱され、この加熱された空気（温風）が所定の
吹出口から車室内に吹き出される。よって、サイクル温
度の上昇時間が短縮されることと相俟って、立ち上がり
暖房性能（即暖性）が向上する。
【００２２】暖房安定時 サイクル温度が十分に上昇すると、エアミックスドア６
を全開位置（図中Ｂ位置）に設定する。これにより、Ｐ
ＴＣヒータ２０で加熱された全風量が内部熱交換器２１
を通過し、まずエバポレータ部２２で除湿された後コン
デンサ部２３でさらに加熱されて、車室内に吹き出され
る。このように、２段階で加熱され、かつ除湿されるた
め、より高温の除湿暖房が可能となる。
を全開位置（図中Ｂ位置）に設定する。これにより、Ｐ
ＴＣヒータ２０で加熱された全風量が内部熱交換器２１
を通過し、まずエバポレータ部２２で除湿された後コン
デンサ部２３でさらに加熱されて、車室内に吹き出され
る。このように、２段階で加熱され、かつ除湿されるた
め、より高温の除湿暖房が可能となる。
【００２３】暖房温調時 暖房時に車室内の温度が高くなり過ぎた場合等において
車室内に吹き出す空気の温度を調節する時（温調時）に
は、適当に、エアミックスドア６の開度制御、ＰＴＣヒ
ータ２０のＯＮ／ＯＦＦ制御、電動コンプレッサ７の周
波数制御のいずれか１つまたは２つ以上を組み合わせて
行う。
車室内に吹き出す空気の温度を調節する時（温調時）に
は、適当に、エアミックスドア６の開度制御、ＰＴＣヒ
ータ２０のＯＮ／ＯＦＦ制御、電動コンプレッサ７の周
波数制御のいずれか１つまたは２つ以上を組み合わせて
行う。
【００２４】冷房時 車室内を冷房する時には、ＰＴＣヒータ２０をＯＦＦす
るとともに、第１電磁弁２４を開に、第２電磁弁２５を
閉に、エアミックスドア６を全閉位置（図中Ａ位置）に
それぞれ設定する。
るとともに、第１電磁弁２４を開に、第２電磁弁２５を
閉に、エアミックスドア６を全閉位置（図中Ａ位置）に
それぞれ設定する。
【００２５】この状態でコンプレッサ７をＯＮすると、
図中破線矢印で示す冷房運転用冷媒回路に、つまり、コ
ンプレッサ７→第１電磁弁２４→メインコンデンサ５→
逆止弁２６→リキッドタンク８ａ→膨脹弁９→内部熱交
換器２１のエバポレータ部２２→コンプレッサ７と冷媒
が循環する。この過程において、内部熱交換器２１のエ
バポレータ部２２は通過する空気を冷却、除湿する。こ
れにより、送風機１により取り入れられた空気は、内部
熱交換器２１を通過する際にエバポレータ部２２で冷
却、除湿され、冷風となって所定の吹出口から車室内に
吹き出される。
図中破線矢印で示す冷房運転用冷媒回路に、つまり、コ
ンプレッサ７→第１電磁弁２４→メインコンデンサ５→
逆止弁２６→リキッドタンク８ａ→膨脹弁９→内部熱交
換器２１のエバポレータ部２２→コンプレッサ７と冷媒
が循環する。この過程において、内部熱交換器２１のエ
バポレータ部２２は通過する空気を冷却、除湿する。こ
れにより、送風機１により取り入れられた空気は、内部
熱交換器２１を通過する際にエバポレータ部２２で冷
却、除湿され、冷風となって所定の吹出口から車室内に
吹き出される。
【００２６】その際、内部熱交換器２１のコンデンサ部
２３への冷媒流路は第２電磁弁２５により遮断されてコ
ンデンサ部２３には冷媒が流れないため、エバポレータ
部２２を通過した冷風がコンデンサ部２３で加熱される
ことはなく、冷房性能の低下はない。
２３への冷媒流路は第２電磁弁２５により遮断されてコ
ンデンサ部２３には冷媒が流れないため、エバポレータ
部２２を通過した冷風がコンデンサ部２３で加熱される
ことはなく、冷房性能の低下はない。
【００２７】また、エバポレータ部２２とコンデンサ部
２３とが一体であるため、コンデンサ部２３からの熱伝
達によってエバポレータ部２２の吸熱作用が補助され、
冷房時におけるエバポレータ部２２の吸熱性能（冷房性
能）が向上する。
２３とが一体であるため、コンデンサ部２３からの熱伝
達によってエバポレータ部２２の吸熱作用が補助され、
冷房時におけるエバポレータ部２２の吸熱性能（冷房性
能）が向上する。
【００２８】冷房温調時 冷房時に車室内の温度が低くなり過ぎた場合等において
車室内に吹き出す空気の温度を調節する時（温調時）に
は、基本的には、電動コンプレッサ７の周波数制御を行
うことにより、コンプレッサ吐出圧力（および温度）と
冷媒流量を変化させて内部熱交換器２１のエバポレータ
部２２の放熱性能を調節し、もって吹出風温度の調節を
行うが、さらに、除湿された温調風を必要とする場合に
は、ＰＴＣヒータをＯＮしおよび／または第２電磁弁２
５を開にし（つまり、内部熱交換器２１のコンデンサ部
２３を機能させる）、エアミックスドア６の開度を調節
して温調の制御を行う。
車室内に吹き出す空気の温度を調節する時（温調時）に
は、基本的には、電動コンプレッサ７の周波数制御を行
うことにより、コンプレッサ吐出圧力（および温度）と
冷媒流量を変化させて内部熱交換器２１のエバポレータ
部２２の放熱性能を調節し、もって吹出風温度の調節を
行うが、さらに、除湿された温調風を必要とする場合に
は、ＰＴＣヒータをＯＮしおよび／または第２電磁弁２
５を開にし（つまり、内部熱交換器２１のコンデンサ部
２３を機能させる）、エアミックスドア６の開度を調節
して温調の制御を行う。
【００２９】
【発明の効果】以上述べたように、請求項１記載の発明
によれば、通風路内に設置される熱交換器として従来別
体だったエバポレータとコンデンサを一体化したので、
熱交換器の省スペース化が可能となる。
によれば、通風路内に設置される熱交換器として従来別
体だったエバポレータとコンデンサを一体化したので、
熱交換器の省スペース化が可能となる。
【００３０】請求項２記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の効果に加え、内部熱交換器ユニットの上
流に電気加熱ヒータを設けたので、暖房運転開始時に電
気加熱ヒータをＯＮすることにより、立ち上がり暖房性
能の向上に寄与する。
１記載の発明の効果に加え、内部熱交換器ユニットの上
流に電気加熱ヒータを設けたので、暖房運転開始時に電
気加熱ヒータをＯＮすることにより、立ち上がり暖房性
能の向上に寄与する。
【図１】本発明の自動車用空気調和装置の一実施形態を
示す概略構成図である。
示す概略構成図である。
【図２】電気自動車に搭載されるヒートポンプ式自動車
用空気調和装置の一例を示す概略構成図である。
用空気調和装置の一例を示す概略構成図である。
１…送風機 ２…通風路 ５…メインコンデンサ（外部コンデンサ） ６…エアミックスドア ７…電動コンプレッサ ８ａ…リキッドタンク ９…膨脹弁 ２０…ＰＴＣヒータ（電気加熱ヒータ） ２１…内部熱交換器ユニット ２２…エバポレータ部 ２３…コンデンサ部 ２４、２５…電磁弁
Claims (2)
- 【請求項１】コンプレッサ（７）から吐出された高温高
圧の冷媒を利用して取り入れ空気を加熱することにより
車室内の暖房を行うようにした自動車用空気調和装置に
おいて、 送風機（１）により取り入れた空気を車室内に向かって
送る通風路（２）内に、高温高圧の冷媒との熱交換によ
り空気を加熱するコンデンサ部（２３）と低温低圧の冷
媒との熱交換により空気を冷却するエバポレータ部（２
２）とを一体化してなる内部熱交換器ユニット（２１）
を、前記エバポレータ部（２２）が上流側に位置するよ
うに設けるとともに、前記通風路（２）外に前記コンデ
ンサ部（２３）と並列に接続された外部コンデンサ
（５）を設け、前記コンプレッサ（７）から吐出された
冷媒を選択的に前記コンデンサ部（２３）または前記外
部コンデンサ（５）にそれぞれ導く暖房運転用冷媒回路
および冷房運転用冷媒回路を有することを特徴とする自
動車用空気調和装置。 - 【請求項２】前記通風路（２）内の前記内部熱交換器ユ
ニット（２１）の上流に電気加熱ヒータ（２０）を設け
たことを特徴とする請求項１記載の自動車用空気調和装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25932996A JPH10100663A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 自動車用空気調和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25932996A JPH10100663A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 自動車用空気調和装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10100663A true JPH10100663A (ja) | 1998-04-21 |
Family
ID=17332589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25932996A Withdrawn JPH10100663A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 自動車用空気調和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10100663A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000094952A (ja) * | 1998-09-24 | 2000-04-04 | Zexel Corp | 車両用空調装置 |
| US20120241139A1 (en) * | 2011-03-25 | 2012-09-27 | Denso Corporation | Heat exchange system and vehicle refrigeration cycle system |
| JP2012201215A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Denso Corp | 熱交換システム |
| WO2013128899A1 (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-06 | 株式会社日本クライメイトシステムズ | 車両用空調装置 |
| JP2013177040A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Japan Climate Systems Corp | 車両用空調装置 |
| CN107839430A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-03-27 | 中国第汽车股份有限公司 | 汽车用空调系统 |
| US11214126B2 (en) | 2017-05-02 | 2022-01-04 | Hanon Systems | Air conditioning system of a motor vehicle and method for operating the air conditioning system |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP25932996A patent/JPH10100663A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000094952A (ja) * | 1998-09-24 | 2000-04-04 | Zexel Corp | 車両用空調装置 |
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| CN104271373A (zh) * | 2012-02-28 | 2015-01-07 | 日本空调系统股份有限公司 | 车辆用空调装置 |
| US9878593B2 (en) | 2012-02-28 | 2018-01-30 | Japan Climate Systems Corporation | Vehicle air conditioner |
| US10189331B2 (en) | 2012-02-28 | 2019-01-29 | Japan Climate Systems Corporation | Vehicle air conditioner |
| US11214126B2 (en) | 2017-05-02 | 2022-01-04 | Hanon Systems | Air conditioning system of a motor vehicle and method for operating the air conditioning system |
| CN107839430A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-03-27 | 中国第汽车股份有限公司 | 汽车用空调系统 |
| CN107839430B (zh) * | 2017-11-07 | 2024-06-11 | 中国第一汽车股份有限公司 | 汽车用空调系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031202 |