特許ウォッチ

公開番号2024126227
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-20
出願番号2023034472
出願日2023-03-07
発明の名称車両用空調装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人YKI国際特許事務所
主分類B60H 1/08 20060101AFI20240912BHJP(車両一般)
要約【課題】HVからEV走行に切り替わったときに、第1回路を循環する熱媒体の温度に基づいて熱媒体が循環する回路を切り替えることで、暖房システムを効果的に利用しつつ暖房の急激な温度低下を抑制する車両用空調装置を実現する。
【解決手段】車両用空調装置は、ハイブリッド車の空調装置であって、熱媒体が循環する循環路のヒータコア28を通過して温度上昇した空気を車室内に吹き出す暖房システムと、制御部56と、を備え、前記循環路は、エンジン36を熱源として前記熱媒体が循環する第1回路と、ヒータ32を熱源として前記熱媒体が循環する第2回路と、を有し、前記暖房システムは、前記循環路に配置され前記熱媒体の循環を前記第1回路と前記第2回路との間で切り替える切替弁38を有し、前記制御部56は、HVからEV走行に切り替わったときに、前記第1回路を循環する前記熱媒体の温度に基づいて、前記切替弁38を制御する、ことを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ＨＶ走行においてはエンジンの廃熱を利用し、ＥＶ走行においてはヒータを利用して車室内の暖房を行うハイブリッド車の車両用空調装置であって、
熱媒体が循環する循環路のヒータコアを通過して温度上昇した空気を前記車室内に吹き出す暖房システムと、
制御部と、
を備え、
前記循環路は、前記エンジンを熱源として前記熱媒体が循環する第１回路と、前記ヒータを熱源として前記熱媒体が循環する第２回路と、を有し、
前記暖房システムは、前記循環路に配置される切替弁であって、前記熱媒体の循環を前記第１回路と前記第２回路との間で切り替える切替弁を有し、
前記制御部は、前記ＨＶ走行から前記ＥＶ走行に切り替わったときに、前記第１回路を循環する前記熱媒体の温度に基づいて、前記切替弁を制御する、
ことを特徴とする車両用空調装置。
続きを表示（約 230 文字）【請求項２】
前記制御部は、
前記ヒータコアに循環する前記熱媒体の目標温度に所定値を加算した値を閾値として用いて、
前記第１回路を循環する前記熱媒体の温度が前記閾値以上の場合に、前記切替弁を制御して、前記熱媒体を前記第１回路で循環させ、
前記第１回路を循環する前記熱媒体の温度が前記閾値より低い場合に、前記切替弁を制御して、前記熱媒体を前記第２回路で循環させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置に関し、特に、ハイブリッド車両に搭載される空調装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、車両の暖房を制御するために空調装置が使用されている。そして、エンジンを駆動する走行モード（以下、適宜「ＨＶ走行」と称する。）と、エンジンを停止する走行モード（以下、適宜「ＥＶ走行」と称する。）と、を選択的に適用するハイブリッド車両においては、その車両の特徴に合わせた車両用空調装置が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、蓄電装置に蓄えられた電力を用いて暖房を行うモードと、内燃機関を熱源として暖房を行うモードと、が選択的に実施可能な空調設備を制御するハイブリッド車両が開示されている。当該空調設備は、ＨＶ走行時にはエンジンを熱源として暖房を行うモードを優先的に実施するように制御される。かかる構成により、ＨＶ走行かＥＶ走行かに関わらず一律に蓄電装置に蓄えられた電力を用いて暖房を行う場合に比べて、電力の消費を抑制できるとされている。また、内燃機関を停止して電動機の動力によって走行するＥＶ走行時においては、内燃機関を作動させることなく暖房能力を確保できるため、ハイブリッド車両に適した暖房の制御ができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－０７７８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ＨＶ走行においてはエンジンの廃熱を利用し、ＥＶ走行においてはヒータを利用して車室内の暖房を行うハイブリッド車両において、ＨＶ走行の場合にはエンジンを熱源として暖房システムを使用するため、暖房システムを循環する水温は高くなっている。そのため、このような暖房システムでは、乗員にとって快適な温度となるように、外気を取り入れて、導入された空気とエンジンを熱源とする冷却水で温めた空気とを混合し、車室内には混合した空気が吹き出される設定となっている。具体的には、車室内に吹き出される空気の温度が設定された温度になるように、外気と冷却水で温めた空気との混ざり具合を調整する。この調整のために、エアミックスダンパの開度が制御され、一般に、水温が充分高いＨＶ走行においては、エアミックスダンパの開度が広げられる。
【０００６】
上記のように、エアミックスダンパの開度を広げた状態のときは暖房システムを循環する水温が低下しやすい。また、一般に、ＨＶ走行からＥＶ走行に切り替わると、エンジンを熱源として熱媒体が循環する循環路が遮断され、ヒータを熱源とする循環路へと切り替えられる。すなわち、ＨＶ走行からＥＶ走行に切り替わると、エアミックスダンパの開度を要因とした水温の低下に加えて、エンジンと比較して熱容量が小さいヒータを熱源として用いることを要因とした水温の低下も起こる。その結果、暖房の温度が急低下することがある。
【０００７】
そこで、本明細書では、ＨＶ走行からＥＶ走行に切り替わったときに、暖房の急激な温度低下を抑制するための車両用空調装置を実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書で開示する車両用空調装置は、ＨＶ走行においてはエンジンの廃熱を利用し、ＥＶ走行においてはヒータを利用して車室内の暖房を行うハイブリッド車の車両用空調装置であって、熱媒体が循環する循環路のヒータコアを通過して温度上昇した空気を前記車室内に吹き出す暖房システムと、制御部と、を備え、前記循環路は、前記エンジンを熱源として前記熱媒体が循環する第１回路と、前記ヒータを熱源として前記熱媒体が循環する第２回路と、を有し、前記暖房システムは、前記循環路に配置される切替弁であって、前記熱媒体の循環を前記第１回路と前記第２回路との間で切り替える切替弁を有し、前記制御部は、前記ＨＶ走行から前記ＥＶ走行に切り替わったときに、前記第１回路を循環する前記熱媒体の温度に基づいて、前記切替弁を制御する、ことを特徴とする。
【０００９】
上記の構成によれば、ＨＶ走行からＥＶ走行に切り替わったときに、第１回路を循環する熱媒体の温度に基づいて熱媒体が循環する回路を切り替えることができるため、暖房システムを効果的に利用しつつ暖房の急激な温度低下を抑制できる。
【００１０】
また、前記車両用空調装置は、前記制御部は、前記ヒータコアに循環する前記熱媒体の目標温度に所定値を加算した値を閾値として用いて、前記第１回路を循環する前記熱媒体の温度が前記閾値以上の場合に、前記切替弁を制御して、前記熱媒体を前記第１回路で循環させ、前記第１回路を循環する前記熱媒体の温度が前記閾値より低い場合に、前記切替弁を制御して、前記熱媒体を前記第２回路で循環させる、ことを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許