特許ウォッチ

公開番号2024176208
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-19
出願番号2023094583
出願日2023-06-08
発明の名称冷却システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類F25B 5/02 20060101AFI20241212BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】エアコン冷媒流路がエバポレータに向かう第1流路とチラーに向かう第2流路を有する場合であっても、コンデンサの放熱量を低減するためにエバポレータの温度が上げられる際にコンデンサ放熱量の上昇を抑制できる、冷却システムの提供。
【解決手段】第1流路30にエアコン冷媒が流れる冷房運転モードで、かつ、第2流路40にもエアコン冷媒が流れる冷房電池モードである場合に、エバポレータ32の温度を上げ、第2膨張弁41の開度の上限を固定する。エバポレータ32の温度を上げるため、エアコン負荷を低減させることができ、コンデンサ22の放熱量を低減させることができる。第2膨張弁41の開度の上限を固定するため、第2膨張弁41を流れるエアコン冷媒の流量の上限を固定することができ、それによって、エアコン冷媒がチラー42へ流れる量を抑えてチラー42での熱交換率を抑えることができ、コンデンサ22の放熱量の上昇を抑制できる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
エアコン冷媒が流れる冷媒流路が、第１膨張弁およびエバポレータに向かう第１流路と、前記第１流路と並列に配置されており第２膨張弁およびチラーに向かう第２流路と、を有しており、前記エアコン冷媒を用いて電池冷却水を前記チラーで冷却することで電池冷却を実施可能な冷却システムであって、
前記第１流路に前記エアコン冷媒が流れる冷房運転モードであり、かつ、前記第２流路にも前記エアコン冷媒が流れる冷房電池モードである場合に、前記エバポレータの温度を上げるとともに、前記第２膨張弁の開度の上限を固定することを特徴とする冷却システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内の冷房と電池冷却水の冷却をエアコン冷媒を用いて行う、車両の冷却システムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、エンジン冷却水の水温（以下、エンジン水温ともいう）や、モータやＰＣＵ（Power Control Unit）などの冷却水の水温（以下、ＨＶ水温ともいう）が高い場合に、エアコン冷媒が流れる流路に設けられるエバポレータの温度を上げてエアコン負荷を下げ、エアコン冷媒流路に設けられるコンデンサの放熱量を低減させる技術がある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
ところで、二次電池を有するＰＨＥＶ（Plug-in Hybrid Electric Vehicle）やＢＥＶ（Battery Electric Vehicle）では、エアコン冷媒流路が、エバポレータに向かう第１流路と、第１流路と並列に配置されており電池冷却水を冷却するチラーに向かう第２流路と、を有するものがある。これに上記従来技術を適用させて、エンジン水温やＨＶ水温が高い場合にエバポレータの温度を上げても、第２流路にエアコン冷媒を流す冷房電池モードでは、エバポレータの温度を上げた分相対的にチラーの方で熱交換能力が上がってしまい、結局コンデンサの放熱量がさほど変わらないおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１９５０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、エアコン冷媒流路がエバポレータに向かう第１流路とチラーに向かう第２流路を有する場合であっても、コンデンサの放熱量を低減するためにエバポレータの温度が上げられる際にコンデンサ放熱量の上昇を抑制できる、冷却システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１）エアコン冷媒が流れる冷媒流路が、第１膨張弁およびエバポレータに向かう第１流路と、前記第１流路と並列に配置されており第２膨張弁およびチラーに向かう第２流路と、を有しており、前記エアコン冷媒を用いて電池冷却水を前記チラーで冷却することで電池冷却を実施可能な冷却システムであって、
前記第１流路に前記エアコン冷媒が流れる冷房運転モードであり、かつ、前記第２流路にも前記エアコン冷媒が流れる冷房電池モードである場合に、前記エバポレータの温度を上げるとともに、前記第２膨張弁の開度の上限を固定することを特徴とする冷却システム。
【発明の効果】
【０００７】
上記（１）の冷却システムでは、第１流路にエアコン冷媒が流れる冷房運転モードであり、かつ、第２流路にもエアコン冷媒が流れる冷房電池モードである場合に、エバポレータの温度を上げるとともに、第２膨張弁の開度の上限を固定するため、つぎの効果を得ることができる。
エバポレータの温度を上げるため、エアコン負荷（冷房負荷）を低減させることができ、コンデンサの放熱量を低減させることができる。また、第２膨張弁の開度の上限を固定するため、第２膨張弁を流れるエアコン冷媒の流量の上限を固定することができ、それによって、エアコン冷媒がチラーへ流れる量を抑えコンデンサの放熱量が上昇することを抑制できる。よって、エアコン冷媒の流路が、エバポレータに向かう第１流路と、第１流路と並列に配置されておりチラーに向かう第２流路と、を有する場合であっても、コンデンサの放熱量を低減するためにエバポレータの温度が上げられる際に、コンデンサ放熱量の上昇を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明実施例の冷却システムの構成図である。
本発明実施例の冷却システムの制御フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、図面を参照して、本発明実施例の冷却システム１０を説明する。
【００１０】
冷却システム１０が搭載される車両は、ＰＨＥＶである。ただし、ＢＥＶであってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許