JP7779244B2 - Air conditioner auxiliary unit - Google Patents
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Description
本明細書が開示する技術は、空調機を備えた自動車に後付けで搭載する空調機補助ユニットに関する。 The technology disclosed in this specification relates to an air conditioning auxiliary unit that can be retrofitted to an automobile equipped with an air conditioner.
自動車は空調機を備えている。空調機は、車室内を冷やすためのデバイスとして、コンプレッサ、コンデンサ、エバポレータを備えている。これらのデバイスのうち、コンデンサとエバポレータは受動デバイス（動力を必要としないデバイス）であるが、コンプレッサは能動デバイス（動力を必要とするデバイス）である。コンプレッサは電動タイプと、エンジン駆動のタイプがある。特許文献１には、エンジンを備える自動車であって、空調機用に電動コンプレッサを備えた自動車が開示されている。 Automobiles are equipped with air conditioners. Air conditioners have a compressor, condenser, and evaporator as devices for cooling the passenger compartment. Of these devices, the condenser and evaporator are passive devices (devices that do not require power), while the compressor is an active device (devices that require power). Compressors come in two types: electric and engine-driven. Patent Document 1 discloses an automobile with an engine that is equipped with an electric compressor for the air conditioner.
自動車を移動手段としてではなく、休憩スペース（あるいは仕事スペース）として使いたい場合がある。そのような場合、エンジン駆動のコンプレッサを搭載した自動車ではエンジンをアイドリングさせた状態で空調機を使うことになる。電気自動車の場合、空調機用に電動コンプレッサを搭載する場合が多い。電気自動車は、走行用のモータと電動コンプレッサに電力を供給するメインバッテリも搭載されている。電気自動車において車室を休憩スペースとして用いる場合、メインバッテリとモータを導通させた状態で空調機を使うことになる。いずれの場合も効率が悪い。本明細書は、エンジンを停止した状態、またはメインバッテリを遮断した状態で車載の空調機を使えるようにする空調機補助ユニットを提供する。 There are times when you want to use a car not as a means of transportation but as a rest space (or work space). In such cases, cars equipped with engine-driven compressors use their air conditioners with the engine idling. Electric cars often have electric compressors for their air conditioners. Electric cars also have a main battery that supplies power to the driving motor and the electric compressor. When using the passenger compartment of an electric car as a rest space, the air conditioner is used with the main battery and motor connected. In either case, efficiency is poor. This specification provides an air conditioner auxiliary unit that allows the onboard air conditioner to be used with the engine stopped or the main battery disconnected.
本明細書は、エンジン駆動の車載コンプレッサを含む空調機を備えた自動車に後付けする空調機補助ユニットと、電動コンプレッサを含む空調機を備えた自動車に後付けで搭載する空調機補助ユニットを開示する。前者の空調機補助ユニットは、電動コンプレッサと、電動コンプレッサを車載コンプレッサに並列に接続する配管と、電力変換器と、ユニットコントローラを備える。電力変換器は、外部電源の電力を、電動コンプレッサを駆動する電力に変換する。ユニットコントローラは、電力変換器と電動コンプレッサを制御する。 This specification discloses an air conditioner auxiliary unit that can be retrofitted to a vehicle equipped with an air conditioner that includes an engine-driven onboard compressor, and an air conditioner auxiliary unit that can be retrofitted to a vehicle equipped with an air conditioner that includes an electric compressor. The former air conditioner auxiliary unit includes an electric compressor, piping that connects the electric compressor in parallel to the onboard compressor, a power converter, and a unit controller. The power converter converts power from an external power source into power that drives the electric compressor. The unit controller controls the power converter and the electric compressor.
後者の空調機補助ユニットは、電力変換器とユニットコントローラを備える。電力変換器は、外部電源の電力を、車載の電動コンプレッサを駆動する電力に変換する。ユニットコントローラは、電力変換器と電動コンプレッサを制御する。 The latter air conditioner auxiliary unit is equipped with a power converter and a unit controller. The power converter converts power from an external power source into power that drives the vehicle's electric compressor. The unit controller controls the power converter and the electric compressor.
本明細書が開示する空調機補助ユニットを採用することで、エンジンを停止させたまま、あるいは、車載のメインバッテリを遮断したまま、車載の空調機を使うことができる。 By adopting the air conditioner auxiliary unit disclosed in this specification, it is possible to use the vehicle's air conditioner even with the engine stopped or the vehicle's main battery disconnected.
場合によっては、ユニットコントローラは、空調機を制御する車載コントローラと接続され、車載コントローラから取得した情報に基づいて電力変換器と電動コンプレッサを制御する。 In some cases, the unit controller is connected to an onboard controller that controls the air conditioner, and controls the power converter and electric compressor based on information obtained from the onboard controller.
外部電源は、車外のバッテリであってもよいし、商用交流電源であってもよいし、発電機であってもよい。外部電源には、太陽光発電装置が含まれてもよい。 The external power source may be a battery outside the vehicle, a commercial AC power source, or a generator. The external power source may also include a solar power generation device.
本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。 Details and further improvements to the technology disclosed in this specification are explained in the "Description of Embodiments" below.
図面を参照して実施例の空調機補助ユニット１０を説明する。空調機補助ユニット１０は、自動車２に後付けで接続して利用する。図１に、自動車２のブロック図と、自動車２に接続した空調機補助ユニット１０のブロック図を示す。図１において（および以降の図において）、デバイスとデバイスをつなぐ実線は電力を伝送するパワーケーブルを示しており、デバイスとデバイスをつなぐ破線は信号線を示している。 An embodiment of the air conditioner auxiliary unit 10 will be described with reference to the drawings. The air conditioner auxiliary unit 10 is used by connecting it to an automobile 2 as an after-market unit. Figure 1 shows a block diagram of the automobile 2 and a block diagram of the air conditioner auxiliary unit 10 connected to the automobile 2. In Figure 1 (and in subsequent figures), solid lines connecting devices indicate power cables that transmit power, and dashed lines connecting devices indicate signal lines.
自動車２は、エンジン３で走行する従来のエンジン車であり、空調機２０を備えている。空調機２０は、自動車２の車室の温度を調整する装置である。空調機２０は、エンジン３の動力で駆動される車載コンプレッサ２１を備えている。空調機補助ユニット１０は、空調機２０を補助し、車載コンプレッサ２１を用いることなく（すなわち、エンジン３を駆動することなく）、空調機２０を使えるようにする。空調機２０は、自動車２を移動手段としてではなく、車室を休憩スペース（あるいは仕事スペース）として用いたいときに、エンジン３を使うことなく車室内を快適な温度に保つのに役立つ。 Automobile 2 is a conventional engine vehicle powered by engine 3 and is equipped with an air conditioner 20. Air conditioner 20 is a device that adjusts the temperature inside the passenger compartment of automobile 2. Air conditioner 20 is equipped with an on-board compressor 21 that is driven by the power of engine 3. Air conditioner auxiliary unit 10 assists air conditioner 20, allowing air conditioner 20 to be used without using on-board compressor 21 (i.e., without driving engine 3). Air conditioner 20 helps maintain a comfortable temperature inside the passenger compartment without using engine 3 when the passenger wants to use the passenger compartment as a rest space (or work space) rather than as a means of transportation.
自動車２は、空調機２０を制御する車載コントローラ４、車室の温度を調整するのに用いる日照センサ６、外気温センサ７、車室温度センサ８を備える。日照センサ６、外気温センサ７、車室温度センサ８の計測値は信号線で車載コントローラ４に送られる。 The automobile 2 is equipped with an on-board controller 4 that controls the air conditioner 20, a sunshine sensor 6 that is used to adjust the temperature in the passenger compartment, an outside air temperature sensor 7, and a passenger compartment temperature sensor 8. The measured values of the sunshine sensor 6, outside air temperature sensor 7, and passenger compartment temperature sensor 8 are sent to the on-board controller 4 via signal lines.
コンソール９が車載コントローラ４に接続されている。コンソール９には、ユーザが操作するスイッチが備えられている。車載コントローラ４は、スイッチ操作に応じて空調機２０を制御する。 The console 9 is connected to the vehicle controller 4. The console 9 is equipped with switches that are operated by the user. The vehicle controller 4 controls the air conditioner 20 in response to the switch operations.
空調機２０は、車室内の空気を温める場合と車室内の空気を冷やす場合がある。本実施例では、車室内の空気を冷やす場合を扱う。空調機２０は、エンジン駆動のコンプレッサ（車載コンプレッサ２１）のほか、コンデンサ２４、エバポレータ２６を備える。車載コンプレッサ２１とコンデンサ２４とエバポレータ２６は、冷媒管２２で接続されている。車載コンプレッサ２１は気体の冷媒を圧縮してコンデンサ２４へ送る。コンデンサ２４では、気体の冷媒が圧縮されて液化する。冷媒は液化するとともに温度が上昇する。コンデンサ２４には電動ファン２５が付随する。電動ファン２５はコンデンサ２４の中の液体で高温の冷媒を外気温度近くまで冷却する。液体の冷媒はエバポレータ２６に送られる。液体の冷媒はエバポレータ２６で気化すると同時に温度が下がる。このとき、気化した冷媒の温度は室温よりもはるかに下がる。エバポレータ２６の近くにはブロア２７が付随しており、気化した冷媒によって冷やされた周囲の空気が車室に送られる。 The air conditioner 20 can heat or cool the air inside the vehicle cabin. This example deals with the case of cooling the air inside the vehicle cabin. The air conditioner 20 includes an engine-driven compressor (on-board compressor 21), a condenser 24, and an evaporator 26. The on-board compressor 21, condenser 24, and evaporator 26 are connected by a refrigerant pipe 22. The on-board compressor 21 compresses gaseous refrigerant and sends it to the condenser 24. In the condenser 24, the gaseous refrigerant is compressed and liquefied. As the refrigerant liquefies, its temperature rises. The condenser 24 is equipped with an electric fan 25. The electric fan 25 uses the liquid in the condenser 24 to cool the high-temperature refrigerant to near the outside air temperature. The liquid refrigerant is sent to the evaporator 26. As the liquid refrigerant evaporates in the evaporator 26, its temperature drops. At this time, the temperature of the evaporated refrigerant drops significantly below room temperature. A blower 27 is attached near the evaporator 26, and the surrounding air cooled by the vaporized refrigerant is sent into the vehicle cabin.
電動ファン２５とブロア２７は車載コントローラ４によって制御される。電動ファン２５とブロア２７は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）５を介して車載コントローラ４と接続されている。 The electric fan 25 and blower 27 are controlled by the on-board controller 4. The electric fan 25 and blower 27 are connected to the on-board controller 4 via a CAN (Control Area Network) 5.
冷媒管２２には、流体ジョイント２８ａ、２８ｂと、逆止弁２３が備えられている。逆止弁２３は、車載コンプレッサ２１の冷媒出口に備えられている。逆止弁２３は、流体ジョイント２８ａの側から車載コンプレッサ２１へ冷媒が逆流することを防止する。流体ジョイント２８ａ、２８ｂは、車載コンプレッサ２１と逆止弁２３のセットの上流側と下流側にて、冷媒管２２に備えられている。 The refrigerant pipe 22 is equipped with fluid joints 28a and 28b and a check valve 23. The check valve 23 is provided at the refrigerant outlet of the on-board compressor 21. The check valve 23 prevents refrigerant from flowing back from the fluid joint 28a to the on-board compressor 21. The fluid joints 28a and 28b are provided on the refrigerant pipe 22 upstream and downstream of the set of the on-board compressor 21 and check valve 23.
空調機補助ユニット１０について説明する。空調機補助ユニット１０は、電動コンプレッサ１１、配管１２、ユニットコントローラ１４、補助バッテリ１５、電力変換器１６を備えている。電動コンプレッサ１１の流体出口は配管１２（１２ａ）によって、流体ジョイント２８ａに接続される。電動コンプレッサ１１の流体入口は、配管１２（１２ｂ）によって、流体ジョイント２８ｂに接続される。すなわち、電動コンプレッサ１１は、配管１２によって、車載コンプレッサ２１に並列に接続される。配管１２（１２ａ）には、逆止弁１３が備えられている。 The air conditioner auxiliary unit 10 will now be described. The air conditioner auxiliary unit 10 comprises an electric compressor 11, piping 12, a unit controller 14, an auxiliary battery 15, and a power converter 16. The fluid outlet of the electric compressor 11 is connected to a fluid joint 28a via piping 12 (12a). The fluid inlet of the electric compressor 11 is connected to a fluid joint 28b via piping 12 (12b). In other words, the electric compressor 11 is connected in parallel to the on-board compressor 21 via piping 12. A check valve 13 is provided in piping 12 (12a).
電力変換器１６は、外部電源４０と接続されるとともに、電動コンプレッサ１１と補助バッテリ１５に接続される。電力変換器１６は、外部電源４０の電力を、電動コンプレッサ１１の駆動に適した電力に変換する。外部電源４０は、商用の交流電源、大容量バッテリ、発電機のいずれでもよい。外部電源４０が交流電源の場合、電力変換器１６はＡＣ／ＤＣコンバータを含む。外部電源４０が発電器、あるいは、大容量バッテリの場合、電力変換器１６は、電圧コンバータと電圧レギュレータを含む。 The power converter 16 is connected to the external power source 40 and is also connected to the electric compressor 11 and auxiliary battery 15. The power converter 16 converts the power from the external power source 40 into power suitable for driving the electric compressor 11. The external power source 40 may be a commercial AC power source, a large-capacity battery, or a generator. If the external power source 40 is an AC power source, the power converter 16 includes an AC/DC converter. If the external power source 40 is a generator or a large-capacity battery, the power converter 16 includes a voltage converter and a voltage regulator.
電力変換器１６の出力電力は電動コンプレッサ１１に送られる。余剰の電力は補助バッテリ１５に蓄えられる。電動コンプレッサ１１の消費電力が急激に大きくなった場合には、不足分の電力が補助バッテリ１５で賄われる。 The output power of the power converter 16 is sent to the electric compressor 11. Excess power is stored in the auxiliary battery 15. If the power consumption of the electric compressor 11 suddenly increases, the shortfall in power is made up by the auxiliary battery 15.
電動コンプレッサ１１が動作すると、圧縮された冷媒が車載コンプレッサ２１に送られる。先に述べたように、気体の冷媒は車載コンプレッサ２１にて液化する。液化した冷媒は電動ファン２５で冷された後にエバポレータ２６へ送られる。液体の冷媒はエバポレータ２６で気化すると同時に周囲の熱を奪う。エバポレータ２６で気化した冷媒は、電動コンプレッサ１１で圧縮されて再びコンデンサ２４へ送られる。 When the electric compressor 11 operates, the compressed refrigerant is sent to the onboard compressor 21. As mentioned above, the gaseous refrigerant is liquefied in the onboard compressor 21. The liquefied refrigerant is cooled by the electric fan 25 and then sent to the evaporator 26. The liquid refrigerant vaporizes in the evaporator 26, simultaneously absorbing heat from the surrounding area. The refrigerant vaporized in the evaporator 26 is compressed by the electric compressor 11 and sent back to the condenser 24.
電動コンプレッサ１１と電力変換器１６は、ユニットコントローラ１４により制御される。通信線１７が、ユニットコントローラ１４を自動車２のＣＡＮ５に接続する。ユニットコントローラ１４は、ＣＡＮ５と通信線１７を介して、車載コントローラ４と通信することができる。ユニットコントローラ１４は、車載コントローラ４から取得した情報に基づいて電力変換器１６と電動コンプレッサ１１を制御する。車載コントローラ４から取得した情報とは、コンソール９のスイッチの状態、日照センサ６、外気温センサ７、車室温度センサ８の計測値などである。ユーザが空調機２０を動かそうとコンソール９のスイッチを操作すると、スイッチの状態が車載コントローラ４、ＣＡＮ５、通信線１７を介してユニットコントローラ１４に伝達される。ユニットコントローラ１４は、スイッチの状態、日照センサ６などのセンサデータに基づいて、電動コンプレッサ１１を含む空調機２０を制御する。 The electric compressor 11 and power converter 16 are controlled by the unit controller 14. A communication line 17 connects the unit controller 14 to the CAN 5 of the vehicle 2. The unit controller 14 can communicate with the on-board controller 4 via the CAN 5 and the communication line 17. The unit controller 14 controls the power converter 16 and the electric compressor 11 based on information obtained from the on-board controller 4. The information obtained from the on-board controller 4 includes the status of the switches on the console 9 and measurements from the sunshine sensor 6, outside air temperature sensor 7, and cabin temperature sensor 8. When a user operates a switch on the console 9 to operate the air conditioner 20, the switch status is transmitted to the unit controller 14 via the on-board controller 4, CAN 5, and communication line 17. The unit controller 14 controls the air conditioner 20, including the electric compressor 11, based on the switch status and sensor data from the sunshine sensor 6, etc.
また、ユニットコントローラ１４は、ＣＡＮ５と通信線１７を介して電動ファン２５とブロア２７を制御する。こうして、空調機補助ユニット１０は、エンジン３を駆動することなく、自動車２に車載された空調機２０を動かすことができる。空調機補助ユニット１０を後付けで自動車２に接続することで、エンジン３を駆動することなく空調機２０を動かすことができ、自動車２の車室の温度を調整することができる。 The unit controller 14 also controls the electric fan 25 and blower 27 via the CAN 5 and communication line 17. In this way, the air conditioner auxiliary unit 10 can operate the air conditioner 20 installed in the vehicle 2 without driving the engine 3. By connecting the air conditioner auxiliary unit 10 to the vehicle 2 as an aftermarket unit, the air conditioner 20 can be operated without driving the engine 3, and the temperature in the passenger compartment of the vehicle 2 can be adjusted.
自動車２が走行する場合、空調機補助ユニット１０は外される。このとき、流体ジョイント２８ａ、２８ｂの開口（空調機補助ユニット１０が接続されていた開口）は、不図示のストップ弁により閉じられる。 When the vehicle 2 is moving, the air conditioner auxiliary unit 10 is disconnected. At this time, the openings of the fluid joints 28a and 28b (the openings to which the air conditioner auxiliary unit 10 was connected) are closed by stop valves (not shown).
図２に、空調機補助ユニット１０の変形例（空調機補助ユニット１０ａ）のブロック図を示す。空調機補助ユニット１０ａは、空調機補助ユニット１０の構成に加えて、太陽光発電装置１９（ソーラーパネル）と電力変換器１８を備える。太陽光発電装置１９が発電した電力（電圧）は、電力変換器１８によって、補助バッテリ１５の充電に適した電力（電圧）に変換される。太陽光発電装置１９が発電した電力は補助バッテリ１５に蓄えられる。太陽光発電装置１９を備えることで、外部電源４０から得る電力を抑えることができる。 Figure 2 shows a block diagram of a modified example of the air conditioner auxiliary unit 10 (air conditioner auxiliary unit 10a). In addition to the configuration of the air conditioner auxiliary unit 10, the air conditioner auxiliary unit 10a includes a solar power generation device 19 (solar panel) and a power converter 18. The power (voltage) generated by the solar power generation device 19 is converted by the power converter 18 into power (voltage) suitable for charging the auxiliary battery 15. The power generated by the solar power generation device 19 is stored in the auxiliary battery 15. By including the solar power generation device 19, it is possible to reduce the amount of power obtained from the external power source 40.
（第２実施例）図３に、第２実施例の空調機補助ユニット１１０のブロック図を示す。空調機補助ユニット１１０は、電気自動車１０２に後付けで搭載される。電気自動車１０２は、モータ１０３で走行する。電気自動車１０２は、モータ１０３に電力を供給するメインバッテリ１０４を備えている。 (Second embodiment) Figure 3 shows a block diagram of an air conditioner auxiliary unit 110 according to a second embodiment. The air conditioner auxiliary unit 110 is retrofitted to an electric vehicle 102. The electric vehicle 102 is powered by a motor 103. The electric vehicle 102 is equipped with a main battery 104 that supplies power to the motor 103.
電気自動車１０２も空調機１２０を備えている。空調機１２０は、車載の電動コンプレッサ１２１を備えている。電動コンプレッサ１２１がエンジン駆動でなく電動であることを除き、空調機１２０は図１の自動車２が備える空調機２０と同じである。電動コンプレッサ１２１は、通常は、メインバッテリ１０４の電力で動く。メインバッテリ１０４と電動コンプレッサ１２１は、リレー１０５を介して接続されている。電気自動車１０２のメインスイッチ（不図示）がオフのときは、リレー１０５が開いており、電動コンプレッサ１２１は使えない。すなわち、空調機１２０は使えない。 The electric vehicle 102 is also equipped with an air conditioner 120. The air conditioner 120 has an on-board electric compressor 121. The air conditioner 120 is the same as the air conditioner 20 equipped in the vehicle 2 in Figure 1, except that the electric compressor 121 is electric rather than engine-driven. The electric compressor 121 is normally powered by the main battery 104. The main battery 104 and the electric compressor 121 are connected via a relay 105. When the main switch (not shown) of the electric vehicle 102 is off, the relay 105 is open and the electric compressor 121 cannot be used. In other words, the air conditioner 120 cannot be used.
電動コンプレッサ１２１は、ＣＡＮ５を介して車載コントローラ４に接続されている。リレー１０５が閉じているとき、電動コンプレッサ１２１は、車載コントローラ４からの指令で動作する。 The electric compressor 121 is connected to the on-board controller 4 via CAN 5. When the relay 105 is closed, the electric compressor 121 operates in response to commands from the on-board controller 4.
電気自動車１０２に空調機補助ユニット１１０を接続すると、電気自動車１０２のメインスイッチをオフにしたまま、空調機１２０を使うことができるようになる。空調機補助ユニット１１０は、ユニットコントローラ１４、電力変換器１６、補助バッテリ１５を備える。空調機補助ユニット１１０の通信線１７は、電気自動車１０２のＣＡＮ５に接続される。ユニットコントローラ１４は、通信線１７とＣＡＮ５を介して、車載コントローラ４、電動コンプレッサ１２１、電動ファン２５、ブロア２７と通信できるようになる。 When the air conditioner auxiliary unit 110 is connected to the electric vehicle 102, the air conditioner 120 can be used while the main switch of the electric vehicle 102 is turned off. The air conditioner auxiliary unit 110 includes a unit controller 14, a power converter 16, and an auxiliary battery 15. The communication line 17 of the air conditioner auxiliary unit 110 is connected to the CAN 5 of the electric vehicle 102. The unit controller 14 can communicate with the on-board controller 4, electric compressor 121, electric fan 25, and blower 27 via the communication line 17 and CAN 5.
電力変換器１６は、電気自動車１０２の車載の電動コンプレッサ１２１に接続される。電力変換器１６は、外部電源４０の電力を、電動コンプレッサ１２１を駆動するのに適した電力に変換する。電力変換器１６から電動コンプレッサ１２１に電力が供給される。電力変換器１６が出力する電力のうち、電動コンプレッサ１２１で消費されなかった余剰の電力は補助バッテリ１５に蓄えられる。 The power converter 16 is connected to the electric compressor 121 installed on the electric vehicle 102. The power converter 16 converts the power from the external power source 40 into power suitable for driving the electric compressor 121. Power is supplied from the power converter 16 to the electric compressor 121. Any surplus power output by the power converter 16 that is not consumed by the electric compressor 121 is stored in the auxiliary battery 15.
ユニットコントローラ１４が、電力変換器１６と電動コンプレッサ１２１を制御する。ユニットコントローラ１４は、ＣＡＮ５と通信線１７を介して車載コントローラ４と通信する。第１実施例の空調機補助ユニット１０と同様に、ユニットコントローラ１４が、コンソール９のスイッチの情報や日照センサ６などのセンサ情報を車載コントローラ４とＣＡＮ５を介して取得する。ユニットコントローラ１４は、取得した情報に基づいて、空調機１２０を制御する。また、空調機補助ユニット１１０は、外部電源４０の電力を電動コンプレッサ１２１に供給する。それゆえ、リレー１０５が開いており、電動コンプレッサ１２１がメインバッテリ１０４から切り離されていても、空調機補助ユニット１１０を電気自動車１０２に接続することで空調機１２０が使えるようになる。 The unit controller 14 controls the power converter 16 and the electric compressor 121. The unit controller 14 communicates with the on-board controller 4 via the CAN 5 and the communication line 17. As with the air conditioner auxiliary unit 10 of the first embodiment, the unit controller 14 acquires information from the switches on the console 9 and sensor information from the sunshine sensor 6 and other sensors via the on-board controller 4 and CAN 5. The unit controller 14 controls the air conditioner 120 based on the acquired information. The air conditioner auxiliary unit 110 also supplies power from the external power source 40 to the electric compressor 121. Therefore, even if the relay 105 is open and the electric compressor 121 is disconnected from the main battery 104, the air conditioner 120 can be used by connecting the air conditioner auxiliary unit 110 to the electric vehicle 102.
図４に、空調機補助ユニット１１０の変形例（空調機補助ユニット１１０ａ）のブロック図を示す。空調機補助ユニット１１０ａは、空調機補助ユニット１１０の構成に加えて、太陽光発電装置１９（ソーラーパネル）と電力変換器１８を備える。太陽光発電装置１９が発電した電力（電圧）は、電力変換器１８によって、補助バッテリ１５の充電に適した電力（電圧）に変換される。太陽光発電装置１９が発電した電力は補助バッテリ１５に蓄えられる。太陽光発電装置１９を備えることで、外部電源４０から得る電力を抑えることができる。 Figure 4 shows a block diagram of a modified example of the air conditioner auxiliary unit 110 (air conditioner auxiliary unit 110a). In addition to the configuration of the air conditioner auxiliary unit 110, the air conditioner auxiliary unit 110a includes a solar power generation device 19 (solar panel) and a power converter 18. The power (voltage) generated by the solar power generation device 19 is converted by the power converter 18 into power (voltage) suitable for charging the auxiliary battery 15. The power generated by the solar power generation device 19 is stored in the auxiliary battery 15. By including the solar power generation device 19, it is possible to reduce the amount of power obtained from the external power source 40.
実施例で説明した技術に関する留意点を述べる。実施例の空調機補助ユニット１０（１０ａ、１１０、１１０ａ）は、自動車のメインスイッチ（イグニッションスイッチ）がオフのときに車載の空調機を動かすことができる。 Notes regarding the technology described in the embodiments are as follows. The air conditioner auxiliary unit 10 (10a, 110, 110a) of the embodiments can operate the vehicle's air conditioner when the vehicle's main switch (ignition switch) is off.
自動車のメインスイッチがオフのとき、電動ファン２５とブロア２７を駆動するための電力も、空調機補助ユニット１０（１０ａ、１１０、１１０ａ）から供給されてもよい。 When the vehicle's main switch is off, power to drive the electric fan 25 and blower 27 may also be supplied from the air conditioner auxiliary unit 10 (10a, 110, 110a).
実施例の空調機補助ユニット１０（１０ａ、１１０、１１０ａ）が接続された自動車であっても、その自動車のメインスイッチ（イグニッションスイッチ）がオンの場合は、空調機補助ユニットを使わず、車載のデバイスだけで空調機を作動させてもよい。 Even in a vehicle connected to the air conditioner auxiliary unit 10 (10a, 110, 110a) of the embodiment, if the vehicle's main switch (ignition switch) is on, the air conditioner may be operated using only the on-board device without using the air conditioner auxiliary unit.
空調機補助ユニット１０（１０ａ、１１０、１１０ａ）が備える補助バッテリ１５の容量が十分に大きければ、空調機補助ユニットに外部電源を接続しなくてもよい。 If the capacity of the auxiliary battery 15 provided in the air conditioner auxiliary unit 10 (10a, 110, 110a) is sufficiently large, there is no need to connect an external power source to the air conditioner auxiliary unit.
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Although specific examples of the present invention have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and variations of the specific examples exemplified above. The technical elements described in this specification or drawings exhibit technical utility either alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. Furthermore, the technology exemplified in this specification or drawings can achieve multiple objectives simultaneously, and achieving one of those objectives is itself technically useful.
２：自動車 ３：エンジン ４、１４：コントローラ ６：日照センサ ７：外気温センサ ８：車室温度センサ ９：コンソール １０、１０ａ、１１０、１１０ａ：空調機補助ユニット １１、１２１：電動コンプレッサ １２：配管 １３、２３：逆止弁 １５：補助バッテリ １６、１８：電力変換器 １７：通信線 １９：太陽光発電装置 ２０、１２０：空調機 ２１：コンプレッサ ２２：冷媒管 ２４：コンデンサ ２５：電動ファン ２６：エバポレータ ２７：ブロア ２８ａ、２８ｂ：流体ジョイント ４０：外部電源 １０２：電気自動車 １０３：モータ １０４：メインバッテリ １０５：リレー 2: Vehicle 3: Engine 4, 14: Controller 6: Sunlight sensor 7: Outside air temperature sensor 8: Cabin temperature sensor 9: Console 10, 10a, 110, 110a: Air conditioner auxiliary unit 11, 121: Electric compressor 12: Piping 13, 23: Check valve 15: Auxiliary battery 16, 18: Power converter 17: Communication line 19: Solar power generation system 20, 120: Air conditioner 21: Compressor 22: Refrigerant pipe 24: Condenser 25: Electric fan 26: Evaporator 27: Blower 28a, 28b: Fluid joint 40: External power supply 102: Electric vehicle 103: Motor 104: Main battery 105: Relay
Claims (4)
電動コンプレッサと、
前記電動コンプレッサを前記車載コンプレッサに並列に接続する配管と、
外部電源の電力を、前記電動コンプレッサを駆動する電力に変換する電力変換器と、
前記電力変換器と前記電動コンプレッサを制御するユニットコントローラと、
を備えている、空調機補助ユニット。 An air conditioner auxiliary unit that is retrofitted to a vehicle equipped with an air conditioner including an engine-driven on-board compressor,
An electric compressor,
a pipe connecting the electric compressor to the on-board compressor in parallel;
a power converter that converts power from an external power source into power for driving the electric compressor;
a unit controller that controls the power converter and the electric compressor;
An air conditioner auxiliary unit comprising:
外部電源の電力を、前記電動コンプレッサを駆動する電力に変換する電力変換器と、
前記電力変換器と前記電動コンプレッサを制御するユニットコントローラと、
を備えている、空調機補助ユニット。 An air conditioning auxiliary unit that is retrofitted to a vehicle equipped with an air conditioning unit including an on-board electric compressor,
a power converter that converts power from an external power source into power for driving the electric compressor;
a unit controller that controls the power converter and the electric compressor;
An air conditioner auxiliary unit comprising:
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