JPH06255346A - 電気自動車 - Google Patents
電気自動車Info
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- JPH06255346A JPH06255346A JP4146393A JP4146393A JPH06255346A JP H06255346 A JPH06255346 A JP H06255346A JP 4146393 A JP4146393 A JP 4146393A JP 4146393 A JP4146393 A JP 4146393A JP H06255346 A JPH06255346 A JP H06255346A
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
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Landscapes
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 電動機を駆動源とし、電動機を自動車の空気
調和機の冷凍サイクル内に設置した電気自動車におい
て、電動機に低温気液冷媒を流す第１冷媒回路および車
室内冷却を行ったのちの蒸発冷媒を流す第２冷媒回路を
構成し、電動機の発熱量に応じて第１冷媒回路および第
２冷媒回路を切り換える。 【効果】 電動機の冷却負荷に応じた冷凍サイクルの運
転が可能となり、冷却過剰によるバッテリーの無駄な消
耗を回避できるため、一充電当りの走行距離が向上しか
つ総合的にエネルギー効率の高い電気自動車が構成でき
る。
調和機の冷凍サイクル内に設置した電気自動車におい
て、電動機に低温気液冷媒を流す第１冷媒回路および車
室内冷却を行ったのちの蒸発冷媒を流す第２冷媒回路を
構成し、電動機の発熱量に応じて第１冷媒回路および第
２冷媒回路を切り換える。 【効果】 電動機の冷却負荷に応じた冷凍サイクルの運
転が可能となり、冷却過剰によるバッテリーの無駄な消
耗を回避できるため、一充電当りの走行距離が向上しか
つ総合的にエネルギー効率の高い電気自動車が構成でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は無公害かつ効率よく自由
に人あるいは貨物を運搬できる電気自動車に関する。
に人あるいは貨物を運搬できる電気自動車に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車は、現行の内燃式エンジンか
らの排気ガスによる二酸化炭素の大気中への濃縮による
温室効果および大気汚染問題を解決するものとして注目
を浴びつつある。しかしながら電気自動車は内燃式エン
ジン車に比べ最高速度も低く、さらに電動機の効率また
はバッテリーの電気容量の問題から一充電当りの走行距
離も決して充分とは言えない。また電動機に流れる電流
量とともに電動機および電動機の発熱が増加して温度が
上昇し、異常温度上昇時には電動機の破損が懸念され
る。また電動機の発熱により磁石の減磁が生じ電動機の
効率が低下するため、電動機の冷却はとりわけ重要な課
題となる。
らの排気ガスによる二酸化炭素の大気中への濃縮による
温室効果および大気汚染問題を解決するものとして注目
を浴びつつある。しかしながら電気自動車は内燃式エン
ジン車に比べ最高速度も低く、さらに電動機の効率また
はバッテリーの電気容量の問題から一充電当りの走行距
離も決して充分とは言えない。また電動機に流れる電流
量とともに電動機および電動機の発熱が増加して温度が
上昇し、異常温度上昇時には電動機の破損が懸念され
る。また電動機の発熱により磁石の減磁が生じ電動機の
効率が低下するため、電動機の冷却はとりわけ重要な課
題となる。
【０００３】以上の課題に対し、電動機を自動車用の空
気調和機の冷凍サイクル内に設置し、夏期冷房モード時
には常時電動機の内部に室内熱交換器と並行に低温気液
冷媒を流して直接熱交換させたり、あるいは銅配管等を
電動機周囲に配設して同様に低温気液冷媒を流して間接
的に熱交換を行って冷却する方法が提案されている。
気調和機の冷凍サイクル内に設置し、夏期冷房モード時
には常時電動機の内部に室内熱交換器と並行に低温気液
冷媒を流して直接熱交換させたり、あるいは銅配管等を
電動機周囲に配設して同様に低温気液冷媒を流して間接
的に熱交換を行って冷却する方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、走行開
始直後あるいは低トルクで安定した走行を行っている場
合は電動機の発熱量も少なく、冷却負荷はさほど大きい
ものではない。また冷却後の温度は夏期外気温度（約３
５℃）前後であっても、十分に電動機の信頼性は保証さ
れることからも、常に低温気液冷媒を流すことは冷却過
剰であり、この過剰分は冷凍サイクルの圧縮機を駆動す
る圧縮機用電動機の無駄な消費電力、すなわちバッテリ
ー電力を無駄に消費しているにすぎない。
始直後あるいは低トルクで安定した走行を行っている場
合は電動機の発熱量も少なく、冷却負荷はさほど大きい
ものではない。また冷却後の温度は夏期外気温度（約３
５℃）前後であっても、十分に電動機の信頼性は保証さ
れることからも、常に低温気液冷媒を流すことは冷却過
剰であり、この過剰分は冷凍サイクルの圧縮機を駆動す
る圧縮機用電動機の無駄な消費電力、すなわちバッテリ
ー電力を無駄に消費しているにすぎない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はこの欠点を解決
するもので、電動機を駆動源とし、前記電動機を自動車
の空気調和機の冷凍サイクル内に設置した電気自動車に
おいて、前記電動機に低温気液冷媒を流す第１冷媒回路
および前記電動機に車室内冷却を行ったのちの蒸発冷媒
を流す第２冷媒回路を構成し、前記電動機の発熱量に応
じて前記第１冷媒回路および第２冷媒回路を切り換える
ことにより達成される。
するもので、電動機を駆動源とし、前記電動機を自動車
の空気調和機の冷凍サイクル内に設置した電気自動車に
おいて、前記電動機に低温気液冷媒を流す第１冷媒回路
および前記電動機に車室内冷却を行ったのちの蒸発冷媒
を流す第２冷媒回路を構成し、前記電動機の発熱量に応
じて前記第１冷媒回路および第２冷媒回路を切り換える
ことにより達成される。
【０００６】
【実施例】図１は本発明の電気自動車の冷房モード時の
冷凍サイクルの第１冷媒回路である。電動機６の発熱量
が少なく冷却負荷が小さい、例えば走行開始時あるいは
低速安定走行時等小トルクで済む場合は、圧縮機１によ
り圧縮されオイルセパレータ２でオイル分離された後の
高温高圧状態の蒸気冷媒は、四方弁３を介して車室外熱
交換器４に送られて冷却される。冷却後の低温高圧の液
冷媒は逆止弁８ａを通してまず車室内熱交換器５に送ら
れて、膨張弁７ａで減圧されて低温気液冷媒となり室内
の空気を冷却して蒸発する。ここで自動車用空調機の室
内熱交換器５は設置スペースの関係により大きさが限ら
れるため、一般に蒸発温度を低く設定して冷却する室内
空気との温度差を大きくすることが必要となる。よって
冷媒蒸発温度はー１０〜ー１５℃が妥当とされ、ここで
加熱度を５〜１０℃とすると、圧縮機に戻される吸入蒸
気冷媒温度は０〜ー１０℃となり、外気温度に比べてか
なり低い温度である。よってこの蒸気冷媒を順次三方弁
９ａ、バイパス流路１０および三方弁９ｂを通して電動
機６に送りこむことによって、電動機６の少量の冷却負
荷は冷却され、電動機６の異常温度上昇が防止できる。
ここで電磁弁１１は閉口状態である。電動機６での熱交
換により温度上昇した蒸気冷媒はアキュムレータ１２を
介して圧縮機１に戻される。
冷凍サイクルの第１冷媒回路である。電動機６の発熱量
が少なく冷却負荷が小さい、例えば走行開始時あるいは
低速安定走行時等小トルクで済む場合は、圧縮機１によ
り圧縮されオイルセパレータ２でオイル分離された後の
高温高圧状態の蒸気冷媒は、四方弁３を介して車室外熱
交換器４に送られて冷却される。冷却後の低温高圧の液
冷媒は逆止弁８ａを通してまず車室内熱交換器５に送ら
れて、膨張弁７ａで減圧されて低温気液冷媒となり室内
の空気を冷却して蒸発する。ここで自動車用空調機の室
内熱交換器５は設置スペースの関係により大きさが限ら
れるため、一般に蒸発温度を低く設定して冷却する室内
空気との温度差を大きくすることが必要となる。よって
冷媒蒸発温度はー１０〜ー１５℃が妥当とされ、ここで
加熱度を５〜１０℃とすると、圧縮機に戻される吸入蒸
気冷媒温度は０〜ー１０℃となり、外気温度に比べてか
なり低い温度である。よってこの蒸気冷媒を順次三方弁
９ａ、バイパス流路１０および三方弁９ｂを通して電動
機６に送りこむことによって、電動機６の少量の冷却負
荷は冷却され、電動機６の異常温度上昇が防止できる。
ここで電磁弁１１は閉口状態である。電動機６での熱交
換により温度上昇した蒸気冷媒はアキュムレータ１２を
介して圧縮機１に戻される。
【０００７】図２は本発明の電気自動車の冷房モード時
の冷凍サイクルの第２冷媒回路である。電動機６の発熱
量が多く冷却負荷が大きい、例えば急加速時、登坂走行
時あるいは高速走行時等大トルクを必要とする場合は、
圧縮機１により圧縮され、オイルセパレータ２でオイル
分離された後の高温高圧状態の蒸気冷媒は、四方弁３を
介して車室外熱交換器４に送られて冷却される。冷却後
の低温高圧の液冷媒は逆止弁８ａを通して電動機６と車
室内熱交換器５の両方向に送られる。電動機６の方向に
送られた冷媒は、膨張弁７ｂで減圧されて低温気液冷媒
となり電動機６に流れる。このように気液冷媒を流すこ
とにより電動機６の大きな冷却負荷は十分に冷却され、
温度上昇した冷媒はアキュムレータ１２を通り圧縮機１
に戻る。ここでバイパス流路１０は三方弁９ａおよび９
ｂにより閉塞されており、電磁弁１１は開口状態であ
る。なお三方弁９ａおよび９ｂを用いるかわりに、バイ
パス流路１０内に電磁弁を配設しても同様の作用が得ら
れる。以上のような作用により電動機６の発熱を冷媒で
完全に吸収することができるため、電動機６の異常温度
上昇が防止でき、熱破損を受ける心配がなくなる。一方
車室内熱交換器５の方向に送られた冷媒は、膨張弁７ａ
で絞られ低温気液冷媒となり、室内における冷房負荷を
冷却して蒸発し、蒸気冷媒は四方弁３およびアキュムレ
ータ１２を通り圧縮機１に戻される。
の冷凍サイクルの第２冷媒回路である。電動機６の発熱
量が多く冷却負荷が大きい、例えば急加速時、登坂走行
時あるいは高速走行時等大トルクを必要とする場合は、
圧縮機１により圧縮され、オイルセパレータ２でオイル
分離された後の高温高圧状態の蒸気冷媒は、四方弁３を
介して車室外熱交換器４に送られて冷却される。冷却後
の低温高圧の液冷媒は逆止弁８ａを通して電動機６と車
室内熱交換器５の両方向に送られる。電動機６の方向に
送られた冷媒は、膨張弁７ｂで減圧されて低温気液冷媒
となり電動機６に流れる。このように気液冷媒を流すこ
とにより電動機６の大きな冷却負荷は十分に冷却され、
温度上昇した冷媒はアキュムレータ１２を通り圧縮機１
に戻る。ここでバイパス流路１０は三方弁９ａおよび９
ｂにより閉塞されており、電磁弁１１は開口状態であ
る。なお三方弁９ａおよび９ｂを用いるかわりに、バイ
パス流路１０内に電磁弁を配設しても同様の作用が得ら
れる。以上のような作用により電動機６の発熱を冷媒で
完全に吸収することができるため、電動機６の異常温度
上昇が防止でき、熱破損を受ける心配がなくなる。一方
車室内熱交換器５の方向に送られた冷媒は、膨張弁７ａ
で絞られ低温気液冷媒となり、室内における冷房負荷を
冷却して蒸発し、蒸気冷媒は四方弁３およびアキュムレ
ータ１２を通り圧縮機１に戻される。
【０００８】図３は本発明の電気自動車の暖房モード時
の冷凍サイクルの冷媒回路である。
の冷凍サイクルの冷媒回路である。
【０００９】圧縮機１により圧縮され、オイルセパレー
タ２でオイル分離された後の高温高圧状態の蒸気冷媒
は、流路切り換えされた四方弁３により車室内熱交換器
５の方向に送られる。ここで室内の空気と熱交換を行い
室内を暖房し、結果冷媒は冷却されて液冷媒となる。こ
の時バイパス流路１０は三方弁９ａおよび９ｂにより閉
塞されている。液冷媒は逆止弁８ｂを通して電動機６方
向に送られる。液冷媒は膨張弁７ｂで減圧されて開口状
態の電磁弁１１を通して電動機６に流れ、電動機６を冷
却した後三方弁９ｂおよびアキュムレータ１２を通して
圧縮機１に戻される。ここで冬季の電動機６の冷却負荷
は小さいため、室内暖房に要した冷媒のうち電動機６で
蒸発できない分の液冷媒については車室外熱交換器４に
送られ、膨張弁７ｃで減圧された極低温の気液冷媒は外
気との熱交換により蒸発して、四方弁３およびアキュム
レータ１２を通して圧縮機１に戻される。
タ２でオイル分離された後の高温高圧状態の蒸気冷媒
は、流路切り換えされた四方弁３により車室内熱交換器
５の方向に送られる。ここで室内の空気と熱交換を行い
室内を暖房し、結果冷媒は冷却されて液冷媒となる。こ
の時バイパス流路１０は三方弁９ａおよび９ｂにより閉
塞されている。液冷媒は逆止弁８ｂを通して電動機６方
向に送られる。液冷媒は膨張弁７ｂで減圧されて開口状
態の電磁弁１１を通して電動機６に流れ、電動機６を冷
却した後三方弁９ｂおよびアキュムレータ１２を通して
圧縮機１に戻される。ここで冬季の電動機６の冷却負荷
は小さいため、室内暖房に要した冷媒のうち電動機６で
蒸発できない分の液冷媒については車室外熱交換器４に
送られ、膨張弁７ｃで減圧された極低温の気液冷媒は外
気との熱交換により蒸発して、四方弁３およびアキュム
レータ１２を通して圧縮機１に戻される。
【００１０】以上のように自動車用空調機の冷凍サイク
ルに前述の冷媒回路を構成することにより、電気自動車
の駆動用の電動機の冷却負荷に応じた冷凍サイクルの運
転が可能となり、冷却過剰によるバッテリーの無駄な消
耗を回避できるため、一充電当りの走行距離が向上しか
つ総合的にエネルギー効率の高い電気自動車が構成でき
る。
ルに前述の冷媒回路を構成することにより、電気自動車
の駆動用の電動機の冷却負荷に応じた冷凍サイクルの運
転が可能となり、冷却過剰によるバッテリーの無駄な消
耗を回避できるため、一充電当りの走行距離が向上しか
つ総合的にエネルギー効率の高い電気自動車が構成でき
る。
【００１１】
【発明の効果】本発明は以上説明したように電動機を駆
動源とし、前記電動機を自動車の空気調和機の冷凍サイ
クル内に設置した電気自動車において、前記電動機に低
温気液冷媒を流す第１冷媒回路および前記電動機に車室
内冷却を行ったのちの蒸発冷媒を流す第２冷媒回路を構
成し、前記電動機の発熱量に応じて前記第１冷媒回路お
よび第２冷媒回路を切り換えることにより、電気自動車
の駆動用の電動機の冷却負荷に応じた冷凍サイクルの運
転が可能となり、冷却過剰によるバッテリーの無駄な消
耗を回避できるため、一充電当りの走行距離が向上しか
つ総合的にエネルギー効率の高い電気自動車とすること
ができる。
動源とし、前記電動機を自動車の空気調和機の冷凍サイ
クル内に設置した電気自動車において、前記電動機に低
温気液冷媒を流す第１冷媒回路および前記電動機に車室
内冷却を行ったのちの蒸発冷媒を流す第２冷媒回路を構
成し、前記電動機の発熱量に応じて前記第１冷媒回路お
よび第２冷媒回路を切り換えることにより、電気自動車
の駆動用の電動機の冷却負荷に応じた冷凍サイクルの運
転が可能となり、冷却過剰によるバッテリーの無駄な消
耗を回避できるため、一充電当りの走行距離が向上しか
つ総合的にエネルギー効率の高い電気自動車とすること
ができる。
【図１】 本発明の電気自動車の冷房モード時の冷凍サ
イクルの第１冷媒回路の説明図。
イクルの第１冷媒回路の説明図。
【図２】 本発明の電気自動車の冷房モード時の冷凍サ
イクルの第２冷媒回路の説明図。
イクルの第２冷媒回路の説明図。
【図３】 本発明の電気自動車の暖房モード時の冷凍サ
イクルの説明図。
イクルの説明図。
１ 圧縮機 ２ オイルセパレータ ３ 四方弁 ４ 車室外熱交換器 ５ 車室内熱交換器 ６ 電動機 ７ａ 膨張弁 ７ｂ 膨張弁 ７ｃ 膨張弁 ８ａ 逆止弁 ８ｂ 逆止弁 ９ａ 三方弁 ９ｂ 三方弁 １０ バイパス流路 １１ 電磁弁 １２ アキュムレータ
Claims (1)
- 【請求項１】 電動機を駆動源とし、前記電動機を自動
車の空気調和機の冷凍サイクル内に設置した電気自動車
において、前記電動機に低温気液冷媒を流す第１冷媒回
路および前記電動機に車室内冷却を行ったのちの蒸発冷
媒を流す第２冷媒回路を構成し、前記電動機の発熱量に
応じて前記第１冷媒回路および第２冷媒回路を切り換え
ることを特徴とする電気自動車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4146393A JPH06255346A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 電気自動車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4146393A JPH06255346A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 電気自動車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06255346A true JPH06255346A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=12609076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4146393A Pending JPH06255346A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 電気自動車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06255346A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018192967A (ja) * | 2017-05-18 | 2018-12-06 | 株式会社豊田中央研究所 | 車両用空調システム |
| CN113459798A (zh) * | 2020-03-31 | 2021-10-01 | 比亚迪股份有限公司 | 一种加速控制方法、系统及车辆 |
-
1993
- 1993-03-02 JP JP4146393A patent/JPH06255346A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018192967A (ja) * | 2017-05-18 | 2018-12-06 | 株式会社豊田中央研究所 | 車両用空調システム |
| CN113459798A (zh) * | 2020-03-31 | 2021-10-01 | 比亚迪股份有限公司 | 一种加速控制方法、系统及车辆 |
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