JPH06211038A - 電気自動車における車内空間の空調方法及び装置 - Google Patents

電気自動車における車内空間の空調方法及び装置

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JPH06211038A
JPH06211038A JP5267245A JP26724593A JPH06211038A JP H06211038 A JPH06211038 A JP H06211038A JP 5267245 A JP5267245 A JP 5267245A JP 26724593 A JP26724593 A JP 26724593A JP H06211038 A JPH06211038 A JP H06211038A
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air
evaporator
compartment
branch chamber
interior space
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JP5267245A
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Olusegun Benedict
ベネディクト オリュズガン
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Valeo Thermique Habitacle
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 冬期の車室暖房用に、内燃エンジンの熱を利
用できない電気自動車における空調方法及び装置を提供
する。 【構成】 冷房装置の第１蒸発器４４及び第１凝集器３
８に、第２蒸発器４６及び第２凝集器４０を並列に設置
し、２組の蒸発器と凝集器とのいずれかに選択的に冷却
液を循環させる選択操作手段３７、３９、４３により、
夏期に冷房する場合には、第１蒸発器４４と第１凝集器
３８を使用して、通常の手法で冷房し、冬期に暖房する
場合には、第２蒸発器４４と第２凝集器４０を作動させ
て、第２凝集器から発生する熱を用いて、車室に送られ
る空気流を加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に電気自動車におけ
る車内空間の空調方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の車室内の温度を制御する公知の
手段では、空気流から熱を受け取る蒸発器と空気流を加
熱する凝集器との間に、冷却回路を備える空調装置が設
けられている。
【０００３】この公知の手段では、車室へ送られる空気
流を冷却したい場合には、空気流を蒸発器に接触させて
いる。
【０００４】一方、車室へ送られる空気流を温めたい場
合には、通常、自動車の熱駆動エンジンからの熱が使用
される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】電気自動車の場合、電
気駆動システムにより発生する熱は、冬期に車室を暖房
するには不充分である。したがって、補助の熱源を設置
することが必要になる。
【０００６】本発明は、冷却回路の作動態様を変更する
ことなく、既存の空調機器を車室の暖房に使用できるよ
うにした、特に電気自動車における車室空間の空調方法
及び装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の方法は、次のとおりに構成されている。
【０００８】空気流から熱を受け取る少なくとも１つの
蒸発器(44)と、空気流を加熱する少なくとも１つの凝集
器(38)との間に、空調装置を設けてなり、車室(６)内へ
送られる前の空気流を冷却する場合には、冷却液を、第
１蒸発器(44)と第１凝集器(38)とに循環させて、空気流
を第１蒸発器に接触させる電気自動車における車内空間
の空調方法であって、車室(6)内へ送られる前の空気流
を加熱する場合には、冷却液を第２蒸発器(46)及び第２
凝集器(40)の間に循環させ、かつ空気流を、第２凝集器
に接触させて加熱することを特徴とする電気自動車にお
ける車内空間の空調方法。
【０００９】第２蒸発器を第１蒸発器と並列に、また第
２凝集器を第１凝集器と並列に接続するとともに、共通
の冷却管路(31)〜(36)に接続し、かつ２個の蒸発器のい
ずれか１つと、２個の凝集器のいずれか１つとを、選択
的に作動させる操作手段(37)(39)(43)を備えていること
が望ましい。
【００１０】操作手段として、少なくとも２個の三路弁
を備え、その１つの三路弁(43)は、第１蒸発器又は第２
蒸発器に選択的に接続でき、他の三路弁(37)(39)は、第
１凝集器又は第２凝集器に選択的に接続でき、かつ管路
に、共通のコンプレッサ(48)及び膨張弁(42)を設けてあ
ることが望ましい。
【００１１】本発明の装置は、次のとおりに構成されて
いる。
【００１２】自動車冷房用の電池(24)及びコンプレッサ
(48)と、長さ方向の一部を分割して互いに平行に配置さ
れ、かつそれぞれ、第１凝集器(38)及び第２蒸発器(46)
を収容した第１分岐室(８)及び第２分岐室(７)を備える
第１区画(１)と、第１区画の下流側に設置され、長さ方
向の一部を分割して互いに平行に配置され、かつ第３分
岐室(９)及び第４分岐室(10)を備え、第３分岐室に第１
蒸発器(44)を、また第４分岐室に第２凝集器(40)を収容
した第２区画(２)と、第１区画内において第１の空気流
を発生する手段(20)と、第２区画内において第２の空気
流を発生する手段(16)と、第１、第２、第３及び第４の
各分岐室に循環する空気流を通過させ又は遮断する選択
閉止手段(21)(17)と、第１と第２の区画の間の連通孔
(３)を閉止し得る閉塞フラップ弁(11)と、第１区画の上
流側端に設けた外気取り入れ口(４)と、第１区画の下流
側端に設けた外部への空気出口管(18)と、第２区画の上
流側端に設けられ、外気と循環空気とを制御する手段(1
4)を有する外気取り入れ管(13)及び循環空気入口管(15)
と、第２区画の下流側端に設けられた車室への送気口を
備える電気自動車における車内空間の空調装置。
【００１３】第１区画内に、補助の熱源(25)とその制御
手段(26)とを設けることが望ましい。
【００１４】被冷却部材に、自動車を駆動する電気エン
ジン又は冷却用コンプレツサ(48)に電力を供給する電池
(24)を設けてあることが望ましい。
【００１５】選択閉止手段(21)(17)及び三路弁(37)(39)
(43)の作動を制御して、空気流路の分岐室に空気流が循
環するときには、分岐室内の各蒸発器及び各凝集器を作
動させ、分岐室に空気が流れないときには作動させない
ようにする制御手段を備えることが望ましい。
【００１６】制御手段が、装置の第１の設定状態では、
第１蒸発器と第１凝集器とを作動させ、第２蒸発器と第
２凝集器とを停止させ、かつ、フラップ弁を制御して第
１と第２の区画の間の連通孔を閉塞し、また、第２の設
定状態では、第２蒸発器と第２凝集器とを作動させると
ともに、第１蒸発器と第１凝集器とを停止させ、かつ、
フラップ弁を制御して、第１と第２との間の連通孔を開
放するようにすることが望ましい。
【００１７】
【作用】冷房用と暖房用とに、それぞれ別個の蒸発器と
凝集器とを使用するため、それぞれの部材を小型とし、
かつ、要求される機能に対して最大の効率を発揮させ、
内燃エンジンの熱を利用できない電気自動車を、効率よ
く暖房することができる。
【００１８】
【実施例】図１及び図２は、本発明による電気自動車の
空調装置を示す回路図で、図１は夏期の使用状態を、図
２は冬期の使用状態を示す。
【００１９】図示の装置は、電気モータで駆動される自
動車の空調装置で、絞り弁(11)で閉止できる連通孔(３)
を介して直列に接続された、２個の区画(１)、(２)を備
えている。
【００２０】区画(１)における空気の流れ方向に対する
上流側の端部には、車体外に通じる空気取り入れ口(４)
を設け、かつ複数個の枢動板を備えるフラップ型式のシ
ャッター(５)を付設してある。区画(２)の下流側の端部
は、自動車の車室(６)と連通している。
【００２１】区画(１)の長さ方向の一部を、互いに平行
をなして側方に並ぶ第１分岐室(７)と第２分岐室(８)と
に分割してある。
【００２２】区画(２)は、長さ方向の一部を、互いに平
行をなして側方に並ぶ第３分岐室(９)と第４分岐室(10)
とに分割してある。
【００２３】区画(２)は、分岐室(９)及び(10)の上流側
で、可変絞り弁(14)と車室(6)からの循環空気を取り入
れる入口管(15)とを備える外気取り入れ管(13)と連通
し、また、電動フアンユニット(16)を収容してある。
【００２４】電動フアンユニット(16)からの空気流を、
分岐室(９)又は分岐室(10)に選択的に循環させるため
に、フラップ弁(17)を設けてある。
【００２５】区画(１)は、分岐室(７)及び(８)の下流側
において変絞り弁(19)を備え、外部に向く空気出口管(1
8)と連通し、また、電動フアンユニット(20)を収容して
ある。
【００２６】電動フアンユニット(20)の空気流を、分岐
室(７)又は分岐室(８)に選択的に循環させるために、フ
ラップ弁(21)を設けてある。
【００２７】区画(１)の分岐室(７)及び(８)の上流側
に、自動車駆動用の電池(24)を設け、また、電池(24)か
らスイッチ(26)を介して電力を供給される補助の暖房用
抵抗器(25)を設けてある。
【００２８】また、この装置は、主として、２つずつ接
続された６本の分岐管路(31)〜(36)と、それぞれ符号
「１」「２」「３」を付した３つの管路を有する３個の三路電
磁弁(37)(39)及び(43)と、４番目のＴ型接続点(45)とで
構成された冷却回路を備えている。
【００２９】冷却液を、電磁弁(37)の管路「１」から電磁
弁(39)の管路「１」へ循環させる分岐管路(31)には、空気
流路の分岐室(８)内に位置する第１凝集器(38)を設けて
ある。
【００３０】電磁弁(37)の管路「２」から電磁弁(39)の管
路「２」へ向かう分岐管路(32)には、空気流路の分岐室(1
0)内に位置する第２凝集器(40)を設けてある。
【００３１】電磁弁(39)の管路「３」から、電磁弁(43)の
管路「３」へ向かう分岐管路(33)の中間には、シリンダ／
除湿器(41)及び膨張弁(42)を装着してある。
【００３２】冷却液は、空気流路の分岐室(９)内に位置
する第１蒸発器(44)を介して、分岐管路(34)により、電
磁弁(43)の管路「１」から接続点(45)へ循環し、また、空
気流路の分岐室(７)内に設置した第２蒸発器(46)を介し
て、分岐管路(35)の中を、電磁弁(43)の管路「２」から接
続点(45)へと循環する。
【００３３】最後に、冷却液は、接続点(45)から電磁弁
(37)の管路「３」へ、分岐室(７)及び(８)の上流側の区画
(１)内に設置したコンプレッサ(48)を介して、分岐管路
(36)を通って還流する。
【００３４】分岐管路(31)(33)(34)及び(36)は、通常の
空調回路を形成するものであり、本発明では、分岐管(3
2)及び(35)を、それぞれ、分岐回路(31)及び(34)に並列
して追加してある。
【００３５】図１は、夏期に装置を作動させる場合の空
気流路の設定状態を示す。
【００３６】図１では、空気取り入れ口(４)、外気取り
入れ管(13)及び空気出口管(18)の各フラップ弁は開放さ
れ、区画(１)と(２)との間の連通孔(３)は閉止されてい
る。
【００３７】フラップ弁(17)は、分岐室(10)の上流端を
閉止している。
【００３８】さらに、電磁弁(37)(39)及び(43)の管路
「１」と「３」とは開放され、管路「２」は閉じている。
【００３９】したがって、冷却液は、凝集器(38)及び蒸
発器(44)中を通って循環する。
【００４０】電動フアンユニット(16)により、外気取り
入れ管(13)から吸引された外気は、区画(２)の上流側領
域及び分岐室(９)内を循環し、蒸発器(44)に接触して冷
却されてから、車室(６)へ送られる。
【００４１】電動フアンユニット(20)により空気取り入
れ口(４)から吸引された外気は、電池(24)及びコンプレ
ッサ(48)で加熱されて、凝集器(38)から放射される熱が
蓄積した分岐室(８)に送られ、空気出口管(18)から外部
へ排出される。
【００４２】当然ながら、スイッチ(26)を開放して、抵
抗器(25)を付勢しない。
【００４３】図１では、絞り弁(14)を全開位置にしてあ
るが、これを半閉又は全閉として、分岐室(９)に入っ
て、車室内へ送られる空気の一部もしくは全部を循環さ
せることもできる。
【００４４】図２は、外気温度が５〜７℃以上であると
き、車室を中程度に暖房する状態を示している。
【００４５】連通孔(３)、空気取り入れ口(４)及び外気
取り入れ管(13)は開放され、空気出口管(18)は閉止され
ている。
【００４６】フラップ弁(17)及び(21)は、それぞれ分岐
室(９)及び(８)を閉止している。
【００４７】冷却回路の各電磁弁の管路「２」及び「３」が
開かれて、蒸発器(46)及び凝集器(40)が使用される。ス
イッチ(26)は、なお開放されている。
【００４８】電動フアンユニット(20)に吸引されて、空
気取り入れ口(４)から流入する空気流は、電池(24)及び
コンプレッサ(48)で加熱されて分岐室(７)に入り、蒸発
器(46)に、冷却回路の作動に必要な熱量を与える。
【００４９】この空気流は、連通孔(３)を通って区画
(２)へ入り、電動フアンユニツト(16)により、外気取り
入れ管(13)及び入口管(15)を通って吸引された空気流が
加えられる。
【００５０】合成した気流は、分岐室(10)へ入り、凝集
器(40)からの熱で加熱された後、車室(６)へ送られる。
【００５１】外気がさらに冷たい場合には、スイッチ(2
6)を閉じて、抵抗器(25)による補足の熱源を使用するこ
とができる。
【００５２】なお、図１の状態では、絞り弁(14)を漸次
に閉止することにより、区画(２)の下流端における空気
循環量を、１００％まで増加させることができる。
【００５３】
【発明の効果】
(ａ) 冬期の車室暖房用に内燃エンジンの熱を利用でき
ない電気自動車において、車室に循環する空気流を、冷
房装置の蒸発器から発生する熱により加熱して、暖房す
ることができる。
【００５４】(ｂ) 既存の冷房装置に、１個の蒸発器及
び凝集器と若干の付帯機器とを追加するという比較的簡
易な改造により、暖房用としても使用することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空調装置を、夏期の冷房用に設定した
状態を示す回路図である。
【図２】同装置を、冬期の暖房用に設定した状態を示す
回路図である。
【符号の説明】
(１)(２) 区画 (３) 連通孔 (４) 空気取り入れ口 (５) シャッター (６) 車室 (７)(８)(９)(10) 分岐室 (11) 絞り弁 (13) 外気取り入れ管 (14) 絞り弁 (15) 入口管 (16) 電動フアンユニット (17) フラップ弁 (18) 空気出口管 (19) 絞り弁 (20) 電動フアンユニット (21) フラップ弁 (24) 電池 (25) 抵抗器 (26) スイッチ (31)(32)(33)(34)(35)(36) 分岐管路 (37) 三路電磁弁 (38) 第１凝集器 (39) 三路電磁弁 (40) 第２凝集器 (41) シリンダ／除湿器 (42) 膨張弁 (43) 三路電磁弁 (44) 第１蒸発器 (45) 接続点 (46) 第２蒸発器 (48) コンプレッサ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 空気流から熱を受け取る少なくとも１つ
    の蒸発器(44)と、空気流を加熱する少なくとも１つの凝
    集器(38)との間に、空調装置を設けてなり、車室(６)内
    へ送られる前の空気流を冷却する場合には、冷却液を、
    第１蒸発器(44)と第１凝集器(38)とに循環させて、空気
    流を第１蒸発器に接触させる電気自動車における車内空
    間の空調方法であって、車室(6)内へ送られる前の空気
    流を加熱する場合には、冷却液を第２蒸発器(46)及び第
    ２凝集器(40)の間に循環させ、かつ空気流を、第２凝集
    器に接触させて加熱することを特徴とする電気自動車に
    おける車内空間の空調方法。
  2. 【請求項２】 第２蒸発器を第１蒸発器と並列に、また
    第２凝集器を第１凝集器と並列に接続するとともに、共
    通の冷却管路(31)〜(36)に接続し、かつ２個の蒸発器の
    いずれか１つと、２個の凝集器のいずれか１つとを、選
    択的に作動させる操作手段(37)(39)(43)を設けてあるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の電気自動車における車
    内空間の空調方法。
  3. 【請求項３】 操作手段として、少なくとも２個の三路
    弁を備え、その１つの三路弁(43)は、第１蒸発器又は第
    ２蒸発器に選択的に接続でき、他の三路弁(37)(39)は、
    第１凝集器又は第２凝集器に選択的に接続でき、かつ管
    路に、共通のコンプレッサ(48)及び膨張弁(42)を設けて
    あることを特徴とする請求項２に記載の電気自動車にお
    ける車内空間の空調方法。
  4. 【請求項４】 自動車冷房用の電池(24)及びコンプレッ
    サ(48)と、長さ方向の一部を分割して互いに平行に配置
    され、かつそれぞれ、第１凝集器(38)及び第２蒸発器(4
    6)を収容した第１分岐室(８)及び第２分岐室(７)を備え
    る第１区画(１)と、 第１区画の下流側に設置され、長さ方向の一部を分割し
    て互いに平行に配置され、かつ第３分岐室(９)及び第４
    分岐室(10)を備え、第３分岐室に第１蒸発器(44)を、ま
    た第４分岐室に第２凝集器(40)を収容した第２区画(２)
    と、 第１区画内において第１の空気流を発生する手段(20)
    と、 第２区画内において第２の空気流を発生する手段(16)
    と、 第１、第２、第３及び第４の各分岐室に循環する空気流
    を通過させ又は遮断する選択閉止手段(21)(17)と、 第１と第２の区画の間の連通孔(３)を閉止し得る閉塞フ
    ラップ弁(11)と、 第１区画の上流側端に設けた外気取り入れ口(４)と、 第１区画の下流側端に設けた外部への空気出口管(18)
    と、 第２区画の上流側端に設けられ、外気と循環空気とを制
    御する手段(14)を有する外気取り入れ管(13)及び循環空
    気入口管(15)と、 第２区画の下流側端に設けられた車室への送気口を備え
    る電気自動車における車内空間の空調装置。
  5. 【請求項５】 第１区画内に、補助の熱源(25)とその制
    御手段(26)とを設けたことを特徴とする請求項４に記載
    の電気自動車における車内空間の空調装置。
  6. 【請求項６】 被冷却部材が、自動車を駆動する電気エ
    ンジン又は冷却用コンプレツサ(48)に電力を供給する電
    池(24)を備えていることを特徴とする請求項４又は５に
    記載の電気自動車における車内空間の空調装置。
  7. 【請求項７】 選択閉止手段(21)(17)及び三路弁(37)(3
    9)(43)の作動を制御して、空気流路の分岐室に空気流が
    循環するときには、分岐室内の各蒸発器及び各凝集器を
    作動させ、分岐室に空気が流れないときには作動させな
    いようにする協働制御手段を備えることを特徴とする請
    求項４〜６のいずれかに記載の電気自動車における車内
    空間の空調装置。
  8. 【請求項８】 制御手段が、装置の第１の設定状態で
    は、第１蒸発器と第１凝集器とを作動させ、第２蒸発器
    と第２凝集器とを停止させ、かつ、フラップ弁を制御し
    て第１と第２の区画の間の連通孔を閉塞し、また、第２
    の設定状態では、第２蒸発器と第２凝集器とを作動させ
    つとともに、第１蒸発器と第１凝集器とを停止させ、か
    つ、閉止フラップ弁を制御して第１と第２との間の連通
    孔を開放するようにしてあることを特徴とする請求項７
    に記載の電気自動車における車内空間の空調装置。
JP5267245A 1992-10-26 1993-10-26 電気自動車における車内空間の空調方法及び装置 Pending JPH06211038A (ja)

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