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车辆用空调装置的制作方法

2021-10-16 02:04:00 来源:中国专利 TAG:辆车 将车 室内空气 装置 热泵


1.本发明涉及将车辆的车室内空气调节的热泵方式的空调装置。


背景技术:

2.由于近年来环境问题变得显著,促使借助从搭载于车辆的电池供给的电力来驱动行进用马达的电动车、混合动力车等车辆普及。于是,作为可应用于这样的车辆的空调装置,开发了如下空调装置:具备压缩机、放热器(室内热交换器)、吸热器(室内热交换器)、连接有室外热交换器的冷媒回路,通过使被从压缩机排出的冷媒在放热器处放热而在室外热交换器处吸热从而切换成将车室内制热的制热模式来执行,通过使被从压缩机排出的冷媒在放热器处放热而在室外热交换器和吸热器处吸热从而切换成将车室内制热的同时除湿的除湿制热模式来执行,通过使被从压缩机排出的冷媒在放热器和室外热交换器处放热而在吸热器处吸热从而切换成将车室内制冷的同时除湿的除湿制冷模式来执行,通过使被从压缩机排出的冷媒在室外热交换器处放热而在吸热器处吸热从而切换成将车室内制冷的制冷模式来执行(例如参照专利文献1)。
3.此外,例如电池在由于充放电引起的自身发热等而呈高温的环境下进行充放电时,劣化发展,不久发生工作不良而有损坏的危险性。此外,低温环境下充放电性能也下降。因此,也开发出如下装置:将电池作为被温度调节对象,在冷媒回路另外设置电池用的热交换器,使在冷媒回路循环的冷媒和电池用冷媒(热媒)在该电池用的热交换器处热交换,使该热交换的热媒在电池中循环,由此能够执行将电池冷却的运转模式(例如参照专利文献2、专利文献3)。
4.除了如上所述的电池以外,发动机(混合动力车的情况下)、行进用马达、将其控制的换流器等由于伴随自身发热,被称作需要冷却的被温度调节对象。并且,搭载于这些车辆的电池(被温度调节对象)和用于将其冷却的系统构成车辆冷却系统。
5.专利文献1 : 日本特开2014

213765号公报。
6.专利文献2 : 日本特许第5860360号公报。
7.专利文献3 : 日本特许第5860361号公报。
8.以往,由于冷却至前述的车辆冷却系统的温度为既定的目标温度,所以处于目标温度附近的情况下无需冷却,车辆冷却系统的冷却实际上停止。
9.然而,例如借助放热器将车室内制热的制热模式下,外部气体温度变低时,仅由于室外热交换器处的吸热,压缩机的吸入冷媒温度变低,呈转速下降的制冷能力过剩状态。因此,有将车室内制热的能力也下降这样的问题。此外,除湿制热模式、除湿制冷模式下,吸热器的温度变得容易下降,所以还呈制冷能力过剩状态,压缩机的转速下降,将车室内制热的能力下降。另一方面,借助吸热器将车室内制冷的制冷模式下,也有仅借助室外热交换器处的放热则将车室内制冷的能力不足的情况,希望有解决这些问题的方案。


技术实现要素:

10.本发明是为了解决这些以往的技术问题而作成的,目的在于提供能够利用车辆冷却系统提高车室内的空气调节性能的车辆用空调装置。
11.技术方案1的发明的车辆用空调装置具备压缩机、室内热交换器、室外热交换器、控制装置,将车室内空气调节,前述压缩机压缩冷媒,前述室内热交换器用于使向车室内供给的空气和冷媒热交换,前述室外热交换器设置于车室外,前述车辆用空调装置的特征在于,具备用于使车辆冷却系统和冷媒热交换的能力放出用热交换器,控制装置在借助室内热交换器将车室内制热的情况下,在无需冷却车辆冷却系统的状况下,借助能力放出用热交换器对车辆冷却系统放出制冷能力。
12.技术方案2的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述发明中,控制装置在车辆冷却系统的温度tw比设定于该车辆冷却系统的既定的目标温度two的下侧的既定的下限值twll高的情况下,借助能力放出用热交换器对车辆冷却系统放出制冷能力。
13.技术方案3的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述发明中,控制装置在车辆冷却系统的温度tw比下限值twll+既定的富余度df1高的情况下,借助能力放出用热交换器对前述车辆冷却系统放出制冷能力。
14.技术方案4的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述各发明中,控制装置基于室内热交换器所要求的要求制热能力tgqh和该室内热交换器产生的制热能力qhph,控制能力放出用热交换器的制冷能力的放出。
15.技术方案5的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述发明中,控制装置基于在要求制热能力tgqh的上下设定的既定的上限能力及下限能力和制热能力qhph,在该制热能力qhph下降至下限能力的情况下,开始能力放出用热交换器的制冷能力的放出,在制热能力qhph上升至上限能力的情况下,停止能力放出用热交换器的制冷能力的放出。
16.技术方案6的发明的车辆用空调装置的特征在于,在技术方案4的发明中,控制装置基于要求制热能力tgqh和制热能力qhph的差,将能力放出用热交换器的制冷能力的放出反馈控制,使得该制热能力qhph为要求制热能力tgqh。
17.技术方案7的发明的车辆用空调装置的特征在于,在技术方案4至技术方案6的发明中,控制装置在车辆冷却系统的温度tw为设定于该车辆冷却系统的既定的目标温度two的下侧的既定的下限值twll+既定的富余度df1以下的情况下,限制能力放出用热交换器的制冷能力的放出。
18.技术方案8的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述发明中,控制装置在目标温度two和下限值twll+既定的富余度df1之间设定第1阈值、比该第1阈值高的第2阈值,与制热能力qhph无关,车辆冷却系统的温度tw下降至第1阈值的情况下,停止能力放出用热交换器的制冷能力的放出,上升至第2阈值的情况下,开始能力放出用热交换器的制冷能力的放出。
19.技术方案9的发明的车辆用空调装置的特征在于,在技术方案7的发明中,控制装置基于下限值twll+既定的富余度df1与车辆冷却系统的温度tw的差,与制热能力qhph无关,将能力放出用热交换器的制冷能力的放出反馈控制,使得车辆冷却系统的温度tw为下限值twll+既定的富余度df1。
20.技术方案10的发明的车辆用空调装置的特征在于,在技术方案7至技术方案9的发
明中,控制装置在制热能力qhph上升至设定于要求制热能力tgqh的上侧的既定的上限能力的情况下,解除能力放出用热交换器的制冷能力的放出限制。
21.技术方案11的发明的车辆用空调装置的特征在于,具备压缩机、室内热交换器、室外热交换器、控制装置,将车室内空气调节,前述压缩机压缩冷媒,前述室内热交换器用于使向车室内供给的空气和冷媒热交换,前述室外热交换器设置于车室外,前述车辆用空调装置的特征在于,具备用于使车辆冷却系统和冷媒热交换的能力放出用热交换器,控制装置在借助室内热交换器将车室内制冷的情况下,在无需冷却车辆冷却系统的状况下,借助能力放出用热交换器对车辆冷却系统放出制热能力。
22.技术方案12的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述发明中,控制装置在车辆冷却系统的温度tw比设定于该车辆冷却系统的既定的目标温度two的上侧的既定的上限值twul低的情况下,借助能力放出用热交换器对车辆冷却系统放出制热能力。
23.技术方案13的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述发明中,控制装置在车辆冷却系统的温度tw比上限值twul

既定的富余度df4低的情况下,借助能力放出用热交换器对前述车辆冷却系统放出制热能力。
24.技术方案14的发明的车辆用空调装置的特征在于,在技术方案11至技术方案13的发明中,控制装置基于室内热交换器所要求的要求制冷能力tgqc和该室内热交换器产生的制冷能力qhpc,控制能力放出用热交换器的制热能力的放出。
25.技术方案15的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述发明中,控制装置基于在要求制冷能力tgqc的上下设定的既定的上限能力及下限能力和前述制冷能力qhpc,在该制冷能力qhpc下降至下限能力的情况下,开始能力放出用热交换器的制热能力的放出,在制冷能力qhph上升至上限能力的情况下,停止能力放出用热交换器的制热能力的放出。
26.技术方案16的发明的车辆用空调装置的特征在于,在技术方案14的发明中,控制装置基于要求制冷能力tgqc和制冷能力qhpc的差,将能力放出用热交换器的制热能力的放出反馈控制,使得该制冷能力qhpc为前述要求制冷能力tgqc。
27.技术方案17的发明的车辆用空调装置的特征在于,在技术方案14至技术方案16的发明中,控制装置在车辆冷却系统的温度tw为设定于该车辆冷却系统的既定的目标温度two的上侧的既定的上限值twul

既定的富余度df4以上的情况下,限制能力放出用热交换器的制热能力的放出。
28.技术方案18的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述发明中,控制装置在目标温度two和上限值twll

既定的富余度df4之间设定第1阈值、比该第1阈值低的第2阈值,与制冷能力qhpc无关,车辆冷却系统的温度tw上升至第1阈值的情况下,停止能力放出用热交换器的制热能力的放出,下降至第2阈值的情况下,开始能力放出用热交换器的制热能力的放出。
29.技术方案19的发明的车辆用空调装置的特征在于,在技术方案17的发明中,控制装置基于上限值twul

既定的富余度df4与车辆冷却系统的温度tw的差,与制冷能力qhpc无关,将能力放出用热交换器的制热能力的放出反馈控制,使得车辆冷却系统的温度tw为上限值twul

既定的富余度df4。
30.技术方案20的发明的车辆用空调装置的特征在于,在技术方案17至技术方案19的发明中,控制装置在制冷能力qhpc上升至设定于要求制冷能力tgqc的上侧的既定的上限能
力的情况下,解除能力放出用热交换器的制热能力的放出限制。
31.技术方案21的发明的车辆用空调装置的特征在于,在上述各发明中,具备独立热交换器、切换装置,前述独立热交换器用于使车室外的空气和冷媒热交换,前述切换装置用于切换将制冷能力或制热能力对车辆冷却系统放出,或经由独立热交换器对车室外的空气放出,控制装置与车辆冷却系统的温度对应地控制前述切换装置。
32.发明效果根据技术方案1的发明,车辆用空调装置具备压缩机、室内热交换器、室外热交换器、控制装置,将车室内空气调节,前述压缩机压缩冷媒,前述室内热交换器用于使向车室内供给的空气和冷媒热交换,前述室外热交换器设置于车室外,前述车辆用空调装置中,设置用于使车辆冷却系统和冷媒热交换的能力放出用热交换器,控制装置在借助室内热交换器将车室内制热的情况下,在无需冷却车辆冷却系统的状况下,也借助能力放出用热交换器对车辆冷却系统放出制冷能力,所以例如外部气体温度低的环境下,制冷能力过剩的情况下,对车辆冷却系统放出该过剩的制冷能力,能够避免车室内的制热能力的下降。由此,能够放大将车室内制热的运转模式的可能范围,有助于节约能量的同时实现舒适的车室内空气调节。
33.该情况下,如技术方案2的发明的控制装置若在车辆冷却系统的温度tw比设定于该车辆冷却系统的既定的目标温度two的下侧的既定的下限值twll高的情况下,借助能力放出用热交换器对车辆冷却系统放出制冷能力,则能够利用无需冷却车辆冷却系统但冷却也无碍的状况,对车辆冷却系统放出制冷能力。
34.特别地,如技术方案3的发明的控制装置在车辆冷却系统的温度tw比下限值twll+既定的富余度df1高的情况下,借助能力放出用热交换器对前述车辆冷却系统放出制冷能力,由此,能够至车辆冷却系统的温度tw的下限值twll具有富余地进行制冷能力的放出。
35.此外,如技术方案4的发明的控制装置若基于室内热交换器所要求的要求制热能力tgqh和该室内热交换器产生的制热能力qhph,控制能力放出用热交换器的制冷能力的放出,则室内热交换器产生的制热能力qhph相对于要求制热能力tgqh不足的情况下,利用车辆冷却系统放出制冷能力,能够实现制热能力的提高。
36.例如,如技术方案5的发明的控制装置基于在要求制热能力tgqh的上下设定的既定的上限能力及下限能力和制热能力qhph,在该制热能力qhph下降至下限能力的情况下,开始能力放出用热交换器的制冷能力的放出,在制热能力qhph上升至上限能力的情况下,停止能力放出用热交换器的制冷能力的放出,由此,能够将向车辆冷却系统的制冷能力的放出适当地控制,为制热能力qhph满足要求制热能力tgqh的状态。
37.或者,如技术方案6的发明的控制装置基于要求制热能力tgqh和制热能力qhph的差,将能力放出用热交换器的制冷能力的放出反馈控制,使得该制热能力qhph为要求制热能力tgqh,由此,能够将向车辆冷却系统的制冷能力的放出顺畅地控制,使制热能力qhph为要求制热能力tgqh。
38.这里,如技术方案7的发明的控制装置若在车辆冷却系统的温度tw为设定于该车辆冷却系统的既定的目标温度two的下侧的既定的下限值twll+既定的富余度df1以下的情况下,限制能力放出用热交换器的制冷能力的放出,则如上所述,也能够避免根据要求制热能力tgqh和制热能力qhph控制能力放出用热交换器的制冷能力的放出时车辆冷却系统
的温度tw下降至下限值twll的不良情况。
39.例如,像技术方案8的发明这样,在目标温度two和下限值twll+既定的富余度df1之间设定第1阈值、比该第1阈值高的第2阈值,与制热能力qhph无关,车辆冷却系统的温度tw下降至第1阈值的情况下,停止能力放出用热交换器的制冷能力的放出,上升至第2阈值的情况下,开始能力放出用热交换器的制冷能力的放出,由此,能够将车辆冷却系统的温度tw维持在目标温度two和下限值twll+既定的富余度df1之间。
40.或者,如技术方案9的发明的控制装置基于下限值twll+既定的富余度df1与车辆冷却系统的温度tw的差,与制热能力qhph无关,将能力放出用热交换器的制冷能力的放出反馈控制,使得车辆冷却系统的温度tw为下限值twll+既定的富余度df1,由此,能够将车辆冷却系统的温度tw顺畅地控制成比下限值twll高既定的富余度df1的值。
41.并且,如技术方案10的发明的控制装置若在制热能力qhph上升至设定于要求制热能力tgqh的上侧的既定的上限能力的情况下,解除能力放出用热交换器的制冷能力的放出限制,则无需制冷能力的放出,能够与不进行车辆冷却系统的冷却对应地,顺利地解除制冷能力的放出限制。
42.根据技术方案11的发明,具备压缩机、室内热交换器、室外热交换器、控制装置,将车室内空气调节,前述压缩机压缩冷媒,前述室内热交换器用于使向车室内供给的空气和冷媒热交换,前述室外热交换器设置于车室外,前述车辆用空调装置的特征在于,设置用于使车辆冷却系统和冷媒热交换的能力放出用热交换器,控制装置在借助室内热交换器将车室内制冷的情况下,在无需冷却车辆冷却系统的状况下,借助能力放出用热交换器对车辆冷却系统放出制热能力,所以仅借助室外热交换器的话制热能力过剩的情况下,对车辆冷却系统放出该过剩的制热能力,能够避免车室内的制冷能力的下降。由此,能够提高车室内的制冷能力,实现舒适的车室内空气调节。
43.该情况下,如技术方案12的发明的控制装置若在车辆冷却系统的温度tw比设定于该车辆冷却系统的既定的目标温度two的上侧的既定的上限值twul低的情况下,借助能力放出用热交换器对车辆冷却系统放出制热能力,则能够利用无需冷却车辆冷却系统且加热也无碍的状况对车辆冷却系统放出制热能力。
44.特别地,如技术方案13的发明的控制装置在车辆冷却系统的温度tw比上限值twul

既定的富余度df4低的情况下,借助能力放出用热交换器对前述车辆冷却系统放出制热能力,由此,能够至车辆冷却系统的温度tw的上限值twul具有富余地进行制热能力的放出。
45.此外,如技术方案14的发明的控制装置若基于室内热交换器所要求的要求制冷能力tgqc和该室内热交换器产生的制冷能力qhpc,控制能力放出用热交换器的制热能力的放出,则室内热交换器产生的制冷能力qhpc相对于要求制冷能力tgqc不足的情况下,利用车辆冷却系统放出制热能力,能够实现制冷能力的提高。
46.例如,如技术方案15的发明的控制装置基于在要求制冷能力tgqc的上下设定的既定的上限能力及下限能力和制冷能力qhpc,在该制冷能力qhpc下降至下限能力的情况下,开始能力放出用热交换器的制热能力的放出,在制冷能力qhph上升至上限能力的情况下,停止能力放出用热交换器的制热能力的放出,由此,能够将向车辆冷却系统的制热能力的放出适当地控制,呈制冷能力qhpc满足要求制冷能力tgqc的状态。
47.或者,如技术方案16的发明的控制装置基于要求制冷能力tgqc和制冷能力qhpc的差,将能力放出用热交换器的制热能力的放出反馈控制,使得该制冷能力qhpc为要求制冷能力tgqc,由此,将向车辆冷却系统的制热能力的放出顺畅地控制,能够使制冷能力qhpc为要求制冷能力tgqc。
48.这里,如技术方案17的发明的控制装置若在车辆冷却系统的温度tw为设定于该车辆冷却系统的既定的目标温度two的上侧的既定的上限值twul

既定的富余度df4以上的情况下,限制能力放出用热交换器的制热能力的放出,则如上所述地根据要求制冷能力tgqc和制冷能力qhpc控制能力放出用热交换器的制热能力的放出时,也能够避免车辆冷却系统的温度tw上升至上限值twul的不良情况。
49.例如,如技术方案18的发明那样,在目标温度two和上限值twll

既定的富余度df4之间设定第1阈值、比该第1阈值低的第2阈值,与制冷能力qhpc无关,车辆冷却系统的温度tw上升至第1阈值的情况下,停止能力放出用热交换器的制热能力的放出,下降至第2阈值的情况下,开始能力放出用热交换器的制热能力的放出,由此,能够将车辆冷却系统的温度tw维持在目标温度two和上限值twul

既定的富余度df4之间。
50.或者,如技术方案19的发明的控制装置基于上限值twul

既定的富余度df4与车辆冷却系统的温度tw的差,与制冷能力qhpc无关,将能力放出用热交换器的制热能力的放出反馈控制,使得车辆冷却系统的温度tw为上限值twul

既定的富余度df4,由此,能够将车辆冷却系统的温度tw顺畅地控制成比上限值twul低既定的富余度df4的值。
51.并且,如技术方案20的发明的控制装置若在制冷能力qhpc上升至设定于要求制冷能力tgqc的上侧的既定的上限能力的情况下,解除能力放出用热交换器的制热能力的放出限制,则无需制热能力的放出,能够与不进行车辆冷却系统的加热对应地,顺利地解除制热能力的放出限制。
52.进而,如技术方案21的发明,若设置独立热交换器、切换装置,前述独立热交换器用于使车室外的空气和冷媒热交换,前述切换装置用于切换将制冷能力或制热能力对车辆冷却系统放出,或经由独立热交换器对车室外的空气放出,控制装置与车辆冷却系统的温度对应地控制前述切换装置,则根据车辆冷却系统的温度不能进行制冷能力、制热能力的放出的情况下,也能够利用独立热交换器对车室外的空气放出制冷能力、制热能力。
附图说明
53.图1是应用本发明的一实施方式的车辆用空调装置的结构图 (实施例1)。
54.图2是图1的车辆用空调装置的控制装置的电气回路的框图。
55.图3是说明图2的控制装置的热泵控制器的制热模式的车辆用空调装置的结构图。
56.图4是说明图2的控制装置的热泵控制器的除湿制热模式的车辆用空调装置的结构图。
57.图5是说明图2的控制装置的热泵控制器的除湿制冷模式的车辆用空调装置的结构图。
58.图6是说明图2的控制装置的热泵控制器的制冷模式的车辆用空调装置的结构图。
59.图7是说明图2的控制装置的热泵控制器的空气调节+电池冷却模式的车辆用空调装置的结构图。
60.图8是说明图2的控制装置的热泵控制器的制冷能力放出动作的图。
61.图9是说明图2的控制装置的热泵控制器的制冷能力放出限制动作的图。
62.图10是说明图2的控制装置的热泵控制器的制冷能力放出限制解除动作的图。
63.图11是说明图2的控制装置的热泵控制器的制热能力放出动作的图。
64.图12是表示制冷模式的p

h线图的图。
65.图13是说明图2的控制装置的热泵控制器的制热能力放出限制动作的图。
66.图14是说明图2的控制装置的热泵控制器的制热能力放出限制解除动作的图。
67.图15是应用本发明的其他实施方式的车辆用空调装置的结构图 (实施例2)。
具体实施方式
68.以下,基于附图,详细说明本发明的实施方式。
69.实施例 1图1表示本发明的一实施方式的车辆用空调装置1的结构图。应用本发明的实施例的车辆是未搭载发动机(内燃机)的电动车(ev),将充电至搭载于车辆的电池55的电力向行进用马达(电动马达。未图示)供给,由此驱动来行进,本发明的车辆用空调装置1的后述的压缩机2也被从电池55供给的电力驱动。
70.即,该实施例的车辆用空调装置1在无法利用发动机余热来制热的电动车中,通过使用冷媒回路r的热泵运转将制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式、制冷模式、空气调节+电池冷却模式的各运转模式切换来执行,由此进行车室内的空气调节、电池55的温度调节。
71.另外,作为车辆不限于电动车,本发明对于将发动机和行进用马达共用的所谓的混合动力车也有效。此外,应用实施例的车辆用空调装置1的车辆能够从外部的充电器(急速充电器、通常的充电器)对电池55充电。进而,前述电池55、行进用马达、控制它的换流器、发动机(混合动力车的情况)等为本发明的搭载于车辆的被温度调节对象,该被温度调节对象和将其冷却的系统作为后述的车辆冷却系统63,但以下的实施例中以电池55为例来说明。
72.实施例的车辆用空调装置1进行电动车的车室内的空气调节(制热、制冷、除湿及换气),压缩冷媒的电动式的压缩机2、放热器4、室外膨胀阀6、室外热交换器7、室内膨胀阀8、吸热器9、储存器12等被冷媒配管13顺次连接,构成冷媒回路r,前述放热器4作为室内热交换器,设置于车室内的空气被通气循环的hvac单元10的空气流通路3内,从压缩机2排出的高温高压的冷媒经过消声器5和冷媒配管13g流入,使该冷媒向车室内放热(使冷媒的热放出),前述室外膨胀阀6由制热时使冷媒减压膨胀的电动阀(电子膨胀阀)构成,前述室外热交换器7为了作为在制冷时使冷媒放热的放热器发挥功能,作为在制热时使冷媒吸热(使冷媒吸收热)的蒸发器发挥功能,在冷媒和外部气体之间进行热交换,前述室内膨胀阀8由使冷媒减压膨胀的机械式膨胀阀构成,前述吸热器9作为室内热交换器,设置于空气流通路3内,制冷时及除湿时使冷媒蒸发,使冷媒从车室内外吸热(使冷媒吸收热)。
73.并且,室外膨胀阀6使从放热器4排出而流入室外热交换器7的冷媒减压膨胀,并且也能够全闭/全开。此外,实施例中使用机械式膨胀阀的室内膨胀阀8使流入吸热器9的冷媒减压膨胀,并且调整吸热器9的冷媒的过热度。
74.另外,在室外热交换器7处设置有室外送风机15。该室外送风机15通过将外部气体强制性地向室外热交换器7通风,使外部气体和冷媒热交换,由此构成为停车时(即,车速为0km/h) 外部气体也被向室外热交换器7通风。
75.此外,室外热交换器7在冷媒下游侧顺次具有贮液干燥器部14和过冷却部16,室外热交换器7的冷媒出口侧的冷媒配管13a经由冷媒流过吸热器9时开放的开闭阀的电磁阀17(制冷用)与贮液干燥器部14连接,过冷却部16的出口侧的冷媒配管13b顺次经由止回阀18、室内膨胀阀8及电磁阀35(车厢用)与吸热器9的冷媒入口侧连接。另外,贮液干燥器部14及过冷却部16在构造上构成室外热交换器7的一部分。此外,止回阀18将室内膨胀阀8的方向作为顺方向。
76.此外,从室外热交换器7出来的冷媒配管13a向冷媒配管13d分岔,该分岔的冷媒配管13d经由制热时开放的开闭阀的电磁阀21(制热用)与吸热器9的冷媒出口侧的冷媒配管13c连通连接。并且,该冷媒配管13c与储存器12的入口侧连接,储存器12的出口侧与压缩机2的冷媒吸入侧的冷媒配管13k连接。
77.进而,在放热器4的冷媒出口侧的冷媒配管13e处连接有过滤器19,进而,该冷媒配管13e在室外膨胀阀6的跟前(冷媒上游侧)分岔成冷媒配管13j和冷媒配管13f,分岔的一方的冷媒配管13j经由室外膨胀阀6与室外热交换器7的冷媒入口侧连接。此外,分岔的另一方的冷媒配管13f经由除湿时开放的电磁阀22(除湿用)与位于止回阀18的冷媒下游侧且位于室内膨胀阀8的冷媒上游侧的冷媒配管13b连通连接。
78.由此,冷媒配管13f呈相对于室外膨胀阀6、室外热交换器7及止回阀18的串联回路并列连接的形式,呈将室外膨胀阀6、室外热交换器7及止回阀18旁路的旁路回路。此外,在室外膨胀阀6处并列地连接有作为旁路用的开闭阀的电磁阀20。
79.此外,在吸热器9的空气上游侧的空气流通路3处,形成有外部气体吸入口和内部气体吸入口的各吸入口 (图1中以吸入口25为代表表示),在该吸入口25处设置有将导入空气流通路3内的空气切换成作为车室内的空气的内部气体(内部气体循环)、作为车室外的空气的外部气体(外部气体导入)的吸入切换风门26。进而,在该吸入切换风门26的空气下游侧,设置有用于将导入的内部气体、外部气体向空气流通路3送给的室内送风机(鼓风机风扇)27。
80.此外,在放热器4的下风侧(空气下游侧)的空气流通路3内,实施例中设置作为由ptc加热器(电气加热器)构成的辅助加热装置的辅助加热器23,能够将经过放热器4向车室内供给的空气加热。进而,在放热器4的空气上游侧的空气流通路3内设置有空气混合风门28,前述空气混合风门28调整将流入该空气流通路3内而通过吸热器9后的空气流通路3内的空气(内部气体、外部气体)向放热器4及辅助加热器23通风的比例。
81.进而,此外,在放热器4的空气下游侧的空气流通路3形成有吹脚 (foot)、 通风(vent)、除霜 (def)的各吹出口(图1中作为代表以吹出口29表示),在该吹出口29设置有将来自上述各吹出口的空气的吹出切换控制的吹出口切换风门31。
82.进而,该实施例的车辆用空调装置1具备用于使热媒在电池55(被温度调节对象)循环来调整该电池55的温度的设备温度调整装置61。实施例的设备温度调整装置61具备用于使热媒向电池55循环的作为循环装置的循环泵62、作为能力放出用热交换器的冷媒

热媒热交换器64,它们与电池55被热媒配管66环状地连接。并且,电池55(被温度调节对象)和
用于将其冷却的系统即设备温度调整装置61构成本发明的车辆冷却系统63。
83.实施例的情况下,在循环泵62的排出侧连接有冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a的入口,该热媒流路64a的出口与电池55的入口连接,电池55的出口与循环泵62的吸入侧连接。作为该设备温度调整装置61中被使用的热媒,例如能够采用水、hfo

1234yf那样的冷媒、冷却剂等液体、空气等气体。另外,实施例中将水用作热媒。此外,在电池55的周围设置有例如热媒能够以与该电池55热交换关系流通的夹套构造。
84.并且,循环泵62运转时,被从循环泵62排出的热媒流入冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a。从该冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a出来的热媒到达电池55,热媒在此与电池55热交换。并且,与该电池55热交换的热媒被循环泵62吸入,由此在热媒配管66内循环。
85.另一方面,在位于冷媒回路r的冷媒配管13a和冷媒配管13d的连接部的冷媒下游侧且为电磁阀21的冷媒上游侧的冷媒配管13d处,连接有作为分岔回路的分岔配管67的一端。在该分岔配管67处设置有实施例中由电动阀(电子膨胀阀)构成的辅助膨胀阀68。辅助膨胀阀68使流入冷媒

热媒热交换器64的后述的冷媒流路64b的冷媒减压膨胀,并且也能够全闭/全开。
86.并且,分岔配管67的另一端连接于冷媒

热媒热交换器64的冷媒流路64b,在该冷媒流路64b的出口连接有冷媒配管80的一端,冷媒配管80的另一端连接于三通阀75的入口。冷媒配管71的一端连接于该三通阀75的一方的出口,冷媒配管71的另一端连接于比与冷媒配管13d的合流点靠冷媒上游侧(储存器12的冷媒上游侧)的冷媒配管13c。
87.此外,冷媒配管70的一端连接于三通阀75的另一方的出口,冷媒配管70的另一端连接于比电磁阀22靠冷媒下游侧的冷媒配管13f连接。并且,这些辅助膨胀阀68、冷媒

热媒热交换器64的冷媒流路64b、三通阀75等构成冷媒回路r的一部分,同时,也构成设备温度调整装置61的一部分。
88.电磁阀68打开的情况下,从室外热交换器7出来的冷媒(一部分或全部的冷媒)流入分岔配管67,被辅助膨胀阀68减压或通过此处后,流入冷媒

热媒热交换器64的冷媒流路64b,在此蒸发(吸热)或放热。冷媒在冷媒流路64b流动的过程中与在热媒流路64a流动的车辆冷却系统63的热交换,从热媒吸热或向冷媒放热后,经过冷媒配管80到达三通阀75。
89.三通阀75处于使其入口与一方的出口连通的状态时,冷媒被从冷媒配管13k经过冷媒配管71、冷媒配管13c、储存器12吸入压缩机2。三通阀75切换成使其入口与另一方的出口连通的状态时,冷媒经过冷媒配管70、冷媒配管13f流入冷媒配管13b,与来自过冷却部16的冷媒合流。之后,经过室内膨胀阀8、电磁阀35流入吸热器9。
90.接着,图2表示实施例的车辆用空调装置1的控制装置11的框图。控制装置11由空气调节控制器45及热泵控制器32构成,前述空气调节控制器45及热泵控制器32均由作为具备处理器的计算机的一例的微型计算机构成,它们均连接于构成控域网 (can,controller area network)、局域网 (lin ,local interconnect network)的车辆通信母线65。此外,压缩机2和辅助加热器23、循环泵62也连接于车辆通信母线65,构成为,这些空气调节控制器45、热泵控制器32、压缩机2、辅助加热器23及循环泵62经由车辆通信母线65进行数据的接收发送。
91.进而,在车辆通信母线65处连接有管理包括行进的车辆全体的控制的车辆控制器
72(ecu)、管理电池55的充放电的控制的电池控制器(bms:battery management system)73、gps导航装置74。车辆控制器72、电池控制器73、gps导航装置74也由作为具备处理器的计算机的一例的微型计算机构成,构成控制装置11的空气调节控制器45和热泵控制器32构成为,经由车辆通信母线65与这些车辆控制器72、电池控制器73、gps导航装置74进行信息(数据)的接收发送。
92.空气调节控制器45是管理车辆的车室内空气调节的控制的上位的控制器,该空气调节控制器45的输入与检测车辆的外部气体温度tam的外部气体温度传感器33、检测外部气体湿度的外部气体湿度传感器34、检测从吸入口25向空气流通路3吸入而流入吸热器9的空气的温度的hvac吸入温度传感器36、检测车室内的空气(内部气体)温度的内部气体温度传感器37、检测车室内的空气的湿度的内部气体湿度传感器38、检测车室内的二氧化碳浓度的室内co 2
浓度传感器39、检测被向车室内吹出的空气的温度的吹出温度传感器41、用于检测向车室内的日照量的例如照片传感器式的日照传感器51、用于检测车辆的移动速度(车速)的车速传感器52的各输出、用于进行车室内的设定温度、运转模式的切换等车室内的空气调节设定操作、信息的显示的空气调节操作部53连接。另外,图中53a是设置于该空气调节操作部53的作为显示输出装置的显示器。
93.此外,空气调节控制器45的输出与室外送风机15、室内送风机(鼓风机风扇)27、吸入切换风门26、空气混合风门28、吹出口切换风门31连接,它们被空气调节控制器45控制。
94.热泵控制器32是主要管理冷媒回路r的控制的控制器,该热泵控制器32的输入与检测放热器4的冷媒入口温度tcxin(也是压缩机2的排出冷媒温度)的放热器入口温度传感器43、检测放热器4的冷媒出口温度tci的放热器出口温度传感器44、检测压缩机2的吸入冷媒温度ts的吸入温度传感器46、检测放热器4的冷媒出口侧的冷媒压力(放热器4的压力:放热器压力pci)的放热器压力传感器47、检测吸热器9的温度(吸热器9自身的温度:以下为吸热器温度te)的吸热器温度传感器48、检测室外热交换器7的出口的冷媒温度(室外热交换器7的冷媒蒸发温度:室外热交换器温度txo)的室外热交换器温度传感器49、检测辅助加热器23的温度的辅助加热器温度传感器50a(驾驶位侧)及50b(副驾驶位侧)的各输出连接。实施例中,上述放热器压力传感器47设置于刚从放热器4出来后的冷媒出口侧的冷媒配管13,吸热器温度传感器48设置于吸热器9。
95.此外,热泵控制器32的输出与室外膨胀阀6、电磁阀22(除湿用)、电磁阀17(制冷用)、电磁阀21(制热用)、电磁阀20(旁路用)及电磁阀35(车厢用)的各电磁阀、辅助膨胀阀68、三通阀75连接,它们被热泵控制器32控制。另外,压缩机2、辅助加热器23及循环泵62分别内置有控制器,实施例中压缩机2、辅助加热器23、循环泵62的控制器经由车辆通信母线65与热泵控制器32进行数据的接收发送,被该热泵控制器32控制。
96.另外,构成设备温度调整装置61的循环泵62也可以被电池控制器73控制。进而,该电池控制器73与检测设备温度调整装置61的冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a的出口侧的热媒的温度(热媒温度tw)的作为被温度调节对象用温度传感器的热媒温度传感器76、检测电池55的温度(电池55自身的温度:电池温度tcell)的电池温度传感器77的输出连接。并且,实施例中作为关于电池55的余量(蓄电量)、电池55的充电的信息(正在充电的信息、充电完成时间、剩余充电时间等)、热媒温度tw、电池温度tcell被从电池控制器73经由车辆通信母线65向空气调节控制器45、车辆控制器72传送。
97.另外,关于电池55的充电时的充电完成时间、剩余充电时间的信息为从后述的急速充电器等外部的充电器供给的信息。此外,热媒温度tw是在车辆冷却系统63循环的热媒的温度,所以以下的说明中也可以将其作为本发明的车辆冷却系统63的温度采用(实施例),将电池温度tcell作为车辆冷却系统的温度采用(该情况将tcell置换成本发明的车辆冷却系统的温度tw)。
98.实施例中,上述热媒温度传感器76设置于刚从冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a出来后的热媒配管66,电池温度传感器77设置于电池55。
99.热泵控制器32和空气调节控制器45经由车辆通信母线65相互进行数据的接收发送,基于各传感器的输出、被空气调节操作部53输入的设定控制各设备,但该情况的实施例中构成为,外部气体温度传感器33、外部气体湿度传感器34、hvac吸入温度传感器36、内部气体温度传感器37、内部气体湿度传感器38、室内co 2
浓度传感器39、吹出温度传感器41、日照传感器51、车速传感器52、流入空气流通路3而在该空气流通路3内流通的空气的风量ga(空气调节控制器45算出)、空气混合风门28的风量比例sw(空气调节控制器45算出)、室内送风机27的电压(blv)、来自前述电池控制器73的信息、来自gps导航装置74的信息、空气调节操作部53的输出被从空气调节控制器45经由车辆通信母线65向热泵控制器32传送,用于热泵控制器32的控制。
100.此外,关于冷媒回路r的控制的数据(信息)也从热泵控制器32经由车辆通信母线65向空气调节控制器45传送。另外,前述的空气混合风门28的风量比例sw在0≤sw≤1的范围由空气调节控制器45算出。并且,sw=1时,借助空气混合风门28,经过吸热器9的空气全部被向放热器4及辅助加热器23通风。
101.根据以上的结构,接下来对实施例的车辆用空调装置1的动作进行说明。该实施例中,控制装置11(空气调节控制器45、热泵控制器32)切换制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式、制冷模式及空气调节+电池冷却模式的各空气调节运转来执行。另外,实施例中热泵控制器32将设备温度调整装置61的循环泵62运转,如图3~图7中虚线所示,使热媒在热媒配管66内循环。
102.(1)制热模式首先,参照图3的同时对制热模式进行说明。另外,各设备的控制被热泵控制器32和空气调节控制器45的协同工作执行,但以下的说明中以热泵控制器32为控制主体,简略地说明。图3中表示制热模式的冷媒回路r的冷媒的流动方向(细实线箭头)。借助热泵控制器32 (自动模式)或向空气调节控制器45的空气调节操作部53的手动的空气调节设定操作(手动模式)选择制热模式时,热泵控制器32打开电磁阀21,关闭电磁阀17、电磁阀20、电磁阀22、电磁阀35。
103.并且,使压缩机2及各送风机15、27运转,空气混合风门28呈将被从室内送风机27吹出的空气向放热器4及辅助加热器23通风的比例调整的状态。另外,关于辅助膨胀阀68的控制,在后详细说明。
104.由此,被从压缩机2排出的高温高压的气体冷媒流入放热器4。空气流通路3内的空气被向放热器4通风,所以空气流通路3内的空气与放热器4内的高温冷媒热交换而被加热。另一方面,放热器4内的冷媒被空气夺取热而被冷却,凝缩液化。
105.在放热器4内液化的冷媒从该放热器4出来后,经过冷媒配管13e、13j到达室外膨
胀阀6。流入室外膨胀阀6的冷媒在此被减压后流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的冷媒蒸发,通过行进或从借助被室外送风机15通风的外部气体中吸取热 (吸热)。即,冷媒回路r为热泵。并且,重复如下循环:从室外热交换器7出来的低温的冷媒经过冷媒配管13a及冷媒配管13d、电磁阀21到达冷媒配管13c,进而经过该冷媒配管13c进入储存器12,在此气液分离后,气体冷媒被压缩机2从冷媒配管13k吸入。被放热器4加热的空气被从吹出口29吹出,所以由此进行车室内的制热。
106.热泵控制器32根据从被向车室内吹出的空气的目标温度(被向车室内吹出的空气的温度的目标值)即后述的目标吹出温度tao算出的目标加热器温度tco(放热器4的目标温度)算出目标放热器压力pco,基于该目标放热器压力pco、放热器压力传感器47检测的放热器压力pci(冷媒回路r的高压压力:参数)控制压缩机2的转速,并且基于放热器出口温度传感器44检测的放热器4的冷媒出口温度tci及放热器压力传感器47检测的放热器压力pci控制室外膨胀阀6的阀开度,控制放热器4的出口的冷媒的过冷却度。
107.此外,热泵控制器32在放热器4的制热能力(加热能力)相对于必要的制热能力不足的情况下,借助辅助加热器23的发热补充该不足的量。由此,低外部气体温时等也将车室内顺利地制热。
108.(2)除湿制热模式接着,参照图4的同时对除湿制热模式进行说明。图4表示除湿制热模式的冷媒回路r的冷媒的流动方向(细实线箭头)。除湿制热模式中,热泵控制器32打开电磁阀21、电磁阀22、电磁阀35,电磁阀17、电磁阀20、电磁阀69关闭。关于辅助膨胀阀68,在后详细说明。并且,使压缩机2及各送风机15、27运转,空气混合风门28呈调整被从室内送风机27吹出的空气向放热器4及辅助加热器23通风的比例的状态。
109.由此,从压缩机2排出的高温高压的气体冷媒流入放热器4。空气流通路3内的空气被向放热器4通风,所以空气流通路3内的空气与放热器4内的高温冷媒热交换而被加热。另一方面,放热器4内的冷媒被空气夺取热而被冷却,凝缩液化。
110.放热器4内液化的冷媒从放热器4出来后,一部分经过冷媒配管13e进入冷媒配管13j,到达室外膨胀阀6。流入室外膨胀阀6的冷媒在此被减压后流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的冷媒蒸发,通过行进或从借助室外送风机15被通风的外部气体中吸取热 (吸热)。并且,重复如下循环:从室外热交换器7出来的低温的冷媒经过冷媒配管13a及冷媒配管13d、电磁阀21到达冷媒配管13c,经过该冷媒配管13c进入储存器12,在此被气液分离后,气体冷媒被压缩机2从冷媒配管13k吸入。
111.另一方面,经过放热器4在冷媒配管13e流动的凝缩冷媒的余下部分分流,该分流的冷媒经过电磁阀22流入冷媒配管13f,到达冷媒配管13b。接着,冷媒到达室内膨胀阀8,被该室内膨胀阀8减压后,经过电磁阀35流入吸热器9而蒸发。此时,由于由吸热器9产生的冷媒的吸热作用,从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结而附着于吸热器9,所以空气被冷却且被除湿。
112.在吸热器9蒸发的冷媒重复如下循环:与从冷媒配管13c出来的来自冷媒配管13d的冷媒(来自室外热交换器7的冷媒)合流后,经过储存器12被压缩机2从冷媒配管13k吸入。被吸热器9除湿的空气在通过放热器4、辅助加热器23(发热的情况)的过程中被再加热,所以由此进行车室内的除湿制热。
113.热泵控制器32在实施例中基于从目标加热器温度tco算出的目标放热器压力pco和放热器压力传感器47检测的放热器压力pci(冷媒回路r的高压压力:参数)控制压缩机2的转速,或基于吸热器温度传感器48检测的吸热器9的温度(吸热器温度te:参数)和作为其目标值的目标吸热器温度teo控制压缩机2的转速。此时,热泵控制器32根据放热器压力pci或吸热器温度te,选择从某个的运算得到的压缩机目标转速的较低一方控制压缩机2。此外,基于吸热器温度te控制室外膨胀阀6的阀开度。
114.此外,热泵控制器32在该除湿制热模式下放热器4的制热能力(加热能力)相对于必要的制热能力也不足的情况下,将该不足的量通过辅助加热器23的发热补充。由此,在低外部气体温时等也将车室内顺利地除湿制热。
115.(3)除湿制冷模式接着,参照图5的同时对除湿制冷模式进行说明。图5表示除湿制冷模式的冷媒回路r的冷媒的流动方向(细实线箭头)。除湿制冷模式中,热泵控制器32打开电磁阀17及电磁阀35,关闭电磁阀20、电磁阀21、电磁阀22。关于辅助膨胀阀68,在后详细说明。并且,使压缩机2及各送风机15、27运转,空气混合风门28呈调整从室内送风机27吹出的空气被向放热器4及辅助加热器23通风的比例的状态。
116.由此,从压缩机2排出的高温高压的气体冷媒流入放热器4。空气流通路3内的空气被向放热器4通风,所以空气流通路3内的空气与放热器4内的高温冷媒热交换而被加热。另一方面,放热器4内的冷媒被空气夺取热而被冷却,凝缩液化。
117.从放热器4出来的冷媒经过冷媒配管13e、13j到达室外膨胀阀6,经过比制热模式、除湿制热模式打开较多 (较大的阀开度的区域)地控制的室外膨胀阀6流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的冷媒在此通过行进或借助被室外送风机15通风的外部气体而空冷,凝缩。从室外热交换器7出来的冷媒经过冷媒配管13a、电磁阀17、贮液干燥器部14、过冷却部16进入冷媒配管13b,经过止回阀18到达室内膨胀阀8。冷媒被室内膨胀阀8减压后,经过电磁阀35流入吸热器9而蒸发。借助此时的吸热作用,被从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结而附着于吸热器9,空气被冷却且被除湿。
118.在吸热器9处蒸发的冷媒重复如下循环:经过冷媒配管13c到达储存器12,经过此处被压缩机2从冷媒配管13k吸入。被吸热器9冷却而除湿的空气在通过放热器4、辅助加热器23(发热的情况)的过程中被再加热(与除湿制热时相比加热能力低),所以由此进行车室内的除湿制冷。
119.热泵控制器32基于吸热器温度传感器48检测的吸热器9的温度(吸热器温度te:参数)和作为吸热器9的目标温度(吸热器温度te的目标值)的目标吸热器温度teo,控制压缩机2的转速,使吸热器温度te为目标吸热器温度teo,并且基于放热器压力传感器47检测的放热器压力pci(冷媒回路r的高压压力)和目标放热器压力pco(放热器压力pci的目标值),控制室外膨胀阀6的阀开度,使放热器压力pci为目标放热器压力pco,由此得到放热器4的必要的再次加热量(再加热量)。
120.此外,热泵控制器32在该除湿制冷模式中放热器4的制热能力(再加热能力) 相对于必要的制热能力也不足的情况下,将该不足量通过辅助加热器23的发热来补充。由此,在不使车室内的温度过多下降的情况下,除湿制冷。
121.(4)制冷模式
接着,参照图6的同时对制冷模式进行说明。图6表示制冷模式的冷媒回路r的冷媒的流动方向(细实线箭头)。制冷模式中,热泵控制器32将电磁阀17、电磁阀20及电磁阀35打开,将电磁阀21、电磁阀22关闭。关于辅助膨胀阀68,在后详细说明。并且,使压缩机2及各送风机15、27运转,空气混合风门28呈调整被从室内送风机27吹出的空气被向放热器4及辅助加热器23通风的比例的状态。另外,不使辅助加热器23通电。
122.由此,被从压缩机2排出的高温高压的气体冷媒流入放热器4。空气流通路3内的空气向放热器4通风,但其比例变小 (仅用于制冷时的再次加热(再加热)),所以这视为几乎不通过,从放热器4出来的冷媒经过冷媒配管13e到达冷媒配管13j。此时电磁阀20开放,所以冷媒通过电磁阀20,原样流入室外热交换器7,在此通过行进或借助被室外送风机15通风的外部气体而被空冷,凝缩液化。
123.从室外热交换器7出来的冷媒经过冷媒配管13a、电磁阀17、贮液干燥器部14、过冷却部16进入冷媒配管13b,经过止回阀18到达室内膨胀阀8。冷媒被室内膨胀阀8减压后,经过电磁阀35流入吸热器9而蒸发。借助此时的吸热作用,被从室内送风机27吹出而与吸热器9热交换的空气被冷却。
124.在吸热器9蒸发的冷媒重复如下循环:经过冷媒配管13c到达储存器12,从此经过冷媒配管13k被压缩机2吸入。被吸热器9冷却的空气被从吹出口29向车室内吹出,所以由此进行车室内的制冷。该制冷模式中,热泵控制器32基于吸热器温度传感器48检测的吸热器9的温度(吸热器温度te:参数)控制压缩机2的转速。
125.(5)空气调节+电池冷却模式接着,参照图7的同时对空气调节+电池冷却模式进行说明。图7表示空气调节+电池冷却模式的冷媒回路r的冷媒的流动方向(实线箭头)。空气调节+电池冷却模式中,热泵控制器32打开电磁阀17、电磁阀20、电磁阀35,关闭电磁阀21及电磁阀22。此外,呈打开辅助膨胀阀68来将冷媒减压的状态,三通阀75呈入口与一方的出口连通的状态。
126.并且,使压缩机2及各送风机15、27运转,空气混合风门28呈调整被从室内送风机27吹出的空气被向放热器4及辅助加热器23通风的比例的状态。另外,该运转模式下不向辅助加热器23通电。
127.由此,被从压缩机2排出的高温高压的气体冷媒流入放热器4。空气流通路3内的空气被向放热器4通风,但其比例变小 (仅制冷时的再次加热(再加热)) ,所以这视为几乎不通过,从放热器4出来的冷媒经过冷媒配管13e到达冷媒配管13j。此时电磁阀20开放,所以冷媒通过电磁阀20,原样流入室外热交换器7,在此通过行进或借助被室外送风机15通风的外部气体而被空冷,凝缩液化。
128.从室外热交换器7出来的冷媒进入冷媒配管13a。流入该冷媒配管13a的冷媒被分流,一部分原样经过冷媒配管13a、电磁阀17、贮液干燥器部14、过冷却部16进入冷媒配管13b。流入该冷媒配管13b的冷媒经过止回阀18到达室内膨胀阀,流入该室内膨胀阀8的冷媒在此被减压后,经过电磁阀35流入吸热器9而蒸发。借助此时的吸热作用,被从室内送风机27吹出而与吸热器9热交换的空气被冷却。
129.在吸热器9蒸发的冷媒重复如下循环:经过冷媒配管13c到达储存器12,从此经过冷媒配管13k被压缩机2吸入。被吸热器9冷却的空气被从吹出口29向车室内吹出,所以由此进行车室内的制冷。
130.另一方面,从冷媒配管13a向冷媒配管13d分流的余下的冷媒由于电磁阀21关闭而流入分岔配管6,到达辅助膨胀阀68。冷媒在此被减压后,流入冷媒

热媒热交换器64的冷媒流路64b,在此蒸发。此时发挥吸热作用。在该冷媒流路64b蒸发的冷媒顺次经过冷媒配管80、三通阀75、冷媒配管71到达冷媒配管13c,与来自吸热器9的冷媒合流而进入储存器12。并且,重复被压缩机2从冷媒配管13k经过储存器12吸入的循环(图7中由细实线箭头表示)。
131.另一方面,循环泵62运转,所以被从该循环泵62排出的热媒在热媒配管66内到达冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a,在此与在冷媒流路64b内蒸发的冷媒热交换,被吸热,热媒被冷却。从该冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a出来的热媒到达电池55,与该电池55热交换。由此,电池55被冷却,并且将电池55冷却后的热媒重复被循环泵62吸入的循环 (图7中由虚线箭头表示)。
132.该空气调节+电池冷却模式中,热泵控制器32维持打开电磁阀35的状态,基于吸热器温度传感器48检测的吸热器9的温度(吸热器温度te:参数)控制压缩机2的转速。此外,实施例中基于热媒温度传感器76检测的热媒的温度(热媒温度tw:被从电池控制器73传送)控制辅助膨胀阀68的阀开度,将热媒温度tw调整成作为该热媒温度tw(车辆冷却系统63的温度)的目标温度的目标热媒温度two(车辆冷却系统63的目标温度)。
133.(6)空气调节运转的切换热泵控制器32根据下述式(i)算出前述的目标吹出温度tao。该目标吹出温度tao是从吹出口29向车室内吹出的空气的温度的目标值。
134.tao=(tset

tin)
×
k+tbal(f(tset、sun、tam))
・・
(i)这里,tset是由空气调节操作部53设定的车室内的设定温度,tin是内部气体温度传感器37检测的车室内空气的温度,k是系数,tbal是从设定温度tset、日照传感器51检测的日照量sun、外部气体温度传感器33检测的外部气体温度tam算出的平衡值。并且,一般地,该目标吹出温度tao为,外部气体温度tam越低则该目标吹出温度tao越高,随着外部气体温度tam上升,该目标吹出温度tao下降。
135.并且,热泵控制器32基于启动时外部气体温度传感器33检测的外部气体温度tam和目标吹出温度tao选择上述各空气调节运转的某个空气调节运转。此外,启动后与外部气体温度tam、目标吹出温度tao、热媒温度tw等运转条件、环境条件、设定条件的变化对应地选择前述各空气调节运转来切换。
136.实施例的情况下,向空气调节+电池冷却模式的过渡基于被输入来自电池控制器73的电池冷却要求而被执行。该情况下,电池控制器73在实施例中热媒温度tw或电池温度tcell上升至既定值(热媒温度tw的情况下为后述的上限值twul)以上的情况下,判断成电池55(被温度调节对象)的冷却是必要的,输出电池冷却要求。
137.该电池冷却要求被向热泵控制器32、空气调节控制器45传送,热泵控制器32接收该电池冷却要求过渡成上述的空气调节+电池冷却模式。因此,无需冷却本发明的车辆冷却系统63的状况是指,未从电池控制器73输出电池冷却要求的状况。
138.(7)基于热泵控制器32的向车辆冷却系统63的制冷能力放出这里,前述的制热模式中,外部气体温度tam变低时仅借助来自室外热交换器7处的外部气体的吸热,呈冷媒回路r的制冷能力过剩的状态,压缩机2的吸入冷媒温度ts变低。
吸入冷媒温度ts变低为压缩机2的吸入冷媒压力变低,所以热泵控制器32执行使压缩机2的转速下降的保护动作,因此,基于放热器4的车室内的制热能力也下降,不得不借助辅助加热器23补充。
139.此外,前述的除湿制热模式、除湿制冷模式中,外部气体温度tam变低时吸热器温度te变得容易下降,所以还呈冷媒回路r的制冷能力过剩的状态,压缩机2的转速下降,基于放热器4的车室内的制热能力下降,同样不得不借助辅助加热器23补充或过渡成其他运转模式(例如,从除湿制冷模式向除湿制热模式过渡)。
140.(7

1)向车辆冷却系统63的制冷能力放出动作(其1)因此,热泵控制器32执行制热模式、除湿制热模式及除湿制冷模式时,电池冷却要求未被从电池控制器73输出而无需冷却车辆冷却系统63的状况下,热媒温度tw比在目标热媒温度two的上下设定的上限值twul和下限值twll中的下限值twll高的情况下,特别是该实施例中留有富余地比下限值twll+df1高的情况下,对车辆冷却系统63执行放出冷媒回路r的制冷能力的动作。另外,df1为既定的富余度。以下,参照图8~图10的同时进行说明。
141.这里,热泵控制器32在制热模式、除湿制热模式及除湿制冷模式下,用下述式(ii)、(iii)算出放热器4所要求的要求制热能力tgqh、放热器4能够产生的制热能力qhph。tgqh=(tco

te)
×
cpa
×
ρ
×
qair
・・
(ii)qhph=f(tam、nc、blv、vsp、fanvout、te)

(iii)这里,te为吸热器温度传感器48检测的吸热器9的温度,tco为目标加热器温度,cpa为流入放热器4的空气的比热[kj/kg

k],ρ为流入放热器4的空气的密度(比体积)[kg/m 3
],qair为通过放热器4的风量[m 3
/h](根据室内送风机27的鼓风机电压blv等推定),vsp为根据车速传感器52得到的车速,fanvout为室外送风机15的电压。
[0142]
并且,热泵控制器32基于上述算出的要求制热能力tgqh,该实施例中在要求制热能力tgqh的上下设定既定的上限能力tgqh+dq1和下限能力tgqh

dq2。另外,这些dq1及dq2为既定的差量。接着,基于它们与制热能力qhph,制热能力qhph为下限能力tgqh

dq2以下的情况下,热泵控制器32如图8所示地呈打开辅助膨胀阀68来将冷媒减压的状态。此外,三通阀75呈将入口与一方的出口连通的状态。
[0143]
由此,如图3~图5中的涂白箭头所示,制热模式和除湿制热模式下从室外热交换器7向冷媒配管13a出来而进入冷媒配管13d的冷媒也被向分岔配管67分流,除湿制冷模式下从室外热交换器7向冷媒配管13a出来的冷媒也被向冷媒配管13d分流,进而流入分岔配管67。
[0144]
流入分岔配管67的这些冷媒被辅助膨胀阀68减压后,流入冷媒

热媒热交换器64的冷媒流路64,在此蒸发。在该冷媒流路64b蒸发的冷媒顺次经过冷媒配管80、三通阀75、冷媒配管71到达冷媒配管13c,与来自吸热器9的冷媒合流,进入储存器12。并且,重复被压缩机2经过储存器12从冷媒配管13k吸入的循环。
[0145]
另一方面,循环泵62运转,所以被从该循环泵62排出的热媒在热媒配管66内到达冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a,在此与在冷媒流路64b内蒸发的冷媒热交换,被吸热而热媒被冷却。由此,冷媒回路r的制冷能力被向车辆冷却系统63的热媒放出。从该冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a出来的热媒到达电池55,与该电池55热交换,所以电池55被冷却。将该电池55冷却后的热媒重复被循环泵62吸入的循环。
[0146]
通过这样的向车辆冷却系统63的制冷能力的放出,制热模式下吸入冷媒温度ts难以下降,除湿制热模式、除湿制冷模式下吸热器温度te难以下降,所以能够提高压缩机2的转速,放热器4的制热能力qhph上升。由此,无需使辅助加热器23发热。
[0147]
之后,制热能力qhph上升至上限能力tgqh+dq1的情况下,热泵控制器32使辅助膨胀阀68全闭。由此,冷媒不流向分岔配管69,所以冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出停止。并且,制热能力qhph再次下降至下限能力tgqh

dq2的情况下,打开辅助膨胀阀68,再次开始冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出。以后,将其重复(图8)。
[0148]
这样,设置用于使车辆冷却系统63的热媒和冷媒热交换的冷媒

热媒热交换器64,热泵控制器32借助放热器4将车室内制热的制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式的情况下,即使无需冷却车辆冷却系统63的状况下,也借助冷媒

热媒热交换器64对车辆冷却系统63放出制冷能力,所以例如外部气体温度tam低的环境下,制冷能力过剩的情况下,能够对车辆冷却系统63放出该过剩的制冷能力,避免车室内的制热能力的下降。由此,能够放大除湿制热模式、除湿制冷模式的可能范围。此外,能够在制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式下将使辅助加热器23发热的必要性降低或消除,有助于节约能量的同时实现舒适的车室内空气调节。
[0149]
该情况下,热媒温度tw比设定于目标热媒温度two的下侧的既定的下限值twll高的情况下,借助制冷

热媒热交换器64对车辆冷却系统63放出制冷能力,所以无需冷却车辆冷却系统63(电池55),但能够利用冷却也无碍的状况对车辆冷却系统63放出制冷能力。
[0150]
特别地,像实施例这样的热媒温度tw比下限值twll+df1(既定的富余度)高的情况下,若借助冷媒

热媒热交换器64对车辆冷却系统63放出制冷能力,则至热媒温度tw的下限值twll具有富余,能进行制冷能力的放出。
[0151]
此外,实施例中基于放热器4所要求的要求制热能力tgqh和放热器4产生的制热能力qhph,控制冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出,所以相对于要求制热能力tgqh,放热器4产生的制热能力qhph不足的情况下,利用车辆冷却系统63放出制冷能力,能够实现制热能力的提高。
[0152]
特别地,像该实施例这样基于在要求制热能力tgqh的上下设定的既定的上限能力tgqh+dq1及下限能力tgqh

dq2和制热能力qhph,若制热能力qhph下降至下限能力tgqh

dq2的情况下,开始冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出,制热能力qhph上升至上限能力tgqh+dq1的情况下,停止冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出,则能够适当地控制向车辆冷却系统63的制冷能力的放出,呈制热能力qhph满足要求制热能力tgqh的状态。
[0153]
(7

2)制冷能力放出限制动作(其1)通过如上所述的基于要求制热能力tgqh和制热能力qhph的制冷能力放出的控制,表观上,目标热媒温度two下降至下限值twll+df1(图8中箭头所示)。然而,向冷媒

热媒热交换器64的车辆冷却系统63的制冷能力放出中,如图9所示的热媒温度tw为下限值twll+df1以下的情况下,热泵控制器32执行制冷能力放出限制动作。
[0154]
该制冷能力放出限制动作中,热泵控制器32在如图9所示的目标热媒温度two和下限值twll+df1之间设定既定的第1阈值df2和比该第1阈值df2高的第2阈值df3。并且,首先热媒温度tw为下限值twll+df1以下的情况下,与制热能力qhph的值无关,使辅助膨胀阀68全闭,停止冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出。
[0155]
之后,热媒温度tw上升至第2阈值df3的情况下,热泵控制器32打开辅助膨胀阀68,再次开始冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出。并且,热媒温度tw下降至第1阈值df2的情况下,将辅助膨胀阀68全闭,停止冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出。以后,通过将其重复,限制冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出,避免根据要求制热能力tgqh和制热能力qhph控制冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出时热媒温度tw下降至下限值twll的不良情况。
[0156]
特别地,像该实施例这样地在目标热媒温度two和下限值twll+df1之间设定第1阈值df2、比该第1阈值df2高的第2阈值df3,与制热能力qhph无关,热媒温度tw下降至第1阈值df2的情况下,停止冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出,上升至第2阈值df3的情况下,开始冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出,由此,能够将热媒温度tw维持在目标热媒温度two和下限值twll+df1之间。
[0157]
(7

3)向车辆冷却系统63的制冷能力放出动作(其2)另外,前述(7

1)的制冷能力放出动作也能够将辅助膨胀阀68由机械式的膨胀阀和电磁阀的组合构成来执行。然而,实施例中,将辅助膨胀阀68由电动阀构成,所以不限于上述(7

1)的制冷能力放出动作,也可以将辅助膨胀阀68的阀开度基于要求制热能力tgqh和制热能力qhph控制。
[0158]
该情况下,热泵控制器32基于要求制热能力tgqh和制热能力qhph的差,根据pid运算等连续调整辅助膨胀阀68的阀开度,使得制热能力qhph为要求制热能力tgqh,由此,将冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出反馈控制。由此,将制热能力qhph控制成要求制热能力tgqh。
[0159]
这样,若基于要求制热能力tgqh和制热能力qhph的差,将冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出反馈控制,使得制热能力qhph为要求制热能力tgqh,则能够将向车辆冷却系统63的制冷能力的放出顺畅地控制,使制热能力qhph为要求制热能力tgqh。
[0160]
(7

4)制冷能力放出限制动作(其2)上述(7

3)的制冷能力放出动作中热媒温度tw为下限值twll+df1以下的情况下,热泵控制器32也执行制冷能力放出限制动作。该情况的制冷能力放出限制动作中,热泵控制器32基于下限值twll+df1和热媒温度tw的差,与制热能力qhph无关,为使热媒温度tw为下限值twll+df1,调整辅助膨胀阀68的阀开度,将冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出连续地反馈控制。由此,冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出被限制,热媒温度tw被顺畅地控制成比下限值twll高既定的富余度df1的值。
[0161]
(7

5)制冷能力放出限制的解除如前述(7

2)、(7

4)所示,热泵控制器32限制冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出时,如图10所示,制热能力qhph上升至在要求制热能力tgqh的上侧设定的上限能力tgqh+dq1的情况下,热泵控制器32解除冷媒

热媒热交换器64的制冷能力的放出限制。
[0162]
制热能力qhph上升至上限能力tgqh+dq1是指,无需制冷能力的放出。通过实施例那样地制热能力qhph上升至上限能力tgqh+dq1来解除制冷能力的放出限制,由此,能够与不进行车辆冷却系统63的冷却对应,顺利地解除制冷能力的放出限制。
[0163]
(8)基于热泵控制器32的向车辆冷却系统63的制热能力放出另一方面,借助吸热器9将车室内制冷的制冷模式下,也有仅借助室外热交换器7
处的制热能力的放出则车室内的制冷能力不足的情况。
[0164]
(8

1)向车辆冷却系统63的制热能力放出动作(其1)因此,热泵控制器32执行制冷模式时,不从电池控制器73输出电池冷却要求,无需冷却车辆冷却系统63的状况下,热媒温度tw比在目标热媒温度two的上下设定的上限值twul和下限值twll中的上限值twul低的情况下,特别是在该实施例中留有富余地比上限值twul

df4低的情况下,对车辆冷却系统63执行放出冷媒回路r的制热能力的动作。另外,df4为既定的富余度。以下,参照图11~图14的同时进行说明。
[0165]
这里,热泵控制器32在制冷模式下,例如用下述式(iv)、(v)算出吸热器9所要求的要求制冷能力tgqc、吸热器9能够产生的制冷能力qhpc。tgqc={f(tein、humtein)

f(teo、humteo)}
×
ga
・・
(iv)qhpc={f(tein、humtein)

f(te、humte)}
×
ga
・・
(v)这里,式(iv)、(v)中的f是根据空气温度湿度算出比焓[kj/kg]的系数,tein是吸热器9前的空气温度(hvac吸入温度)[℃],humtein是吸热器9前的空气湿度(hvac吸入湿度)[%rh](humtein为hvac单元10根据内部气体供气、外部气体供气而变化),humteo是目标吸热器出口湿度(目标车室内空气湿度)[%rh],humte是吸热器出口湿度(车室内空气湿度)[%rh],它们被从车辆控制器72接收。此外,ga是在空气流通路3内流通的空气的风量。目标吸热器温度teo根据与外部气体温度tam的关系对热泵控制器32设定预先数据表格。
[0166]
并且,热泵控制器32基于上述算出的要求制冷能力tgqc,在该实施例中在要求制冷能力tgqc的上下设定既定的上限能力tgqc+dq3和下限能力tgqc

dq4。另外,这些dq3及dq4为既定的差量。接着,基于这些和制冷能力qhpc,制冷能力qhpc为下限能力tgqc

dq4以下的情况下,热泵控制器32如图11所示使辅助膨胀阀68全开。此外,三通阀75呈将入口和另一方的出口连通的状态。
[0167]
由此,如图6中的涂白箭头所示,从室外热交换器7向冷媒配管13a出来的冷媒也被向冷媒配管13d分流,进而流入分岔配管67。流入分岔配管67的冷媒原样通过辅助膨胀阀68后,流入冷媒

热媒热交换器64的冷媒流路64b,在此放热。在该冷媒流路64b处放热的冷媒顺次经过冷媒配管80、三通阀75、冷媒配管70到达冷媒配管13f,进而流入冷媒配管13b,与来自过冷却部16的冷媒合流。
[0168]
冷媒与前述同样地被室内膨胀阀8减压后,经过电磁阀35进入吸热器9,在此蒸发。在吸热器9处蒸发的冷媒重复被压缩机2经过冷媒配管13c、储存器12从冷媒配管13k吸入的循环。
[0169]
另一方面,循环泵62运转,所以被从该循环泵62排出的热媒在热媒配管66内到达冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a,在此与在冷媒流路64b内放热的冷媒热交换,热媒被加热。由此,冷媒回路r的制热能力被向车辆冷却系统63的热媒放出。从该冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a出来的热媒到达电池55,与该电池55热交换,所以电池55被加热。加热该电池55后的热媒重复被循环泵62吸入的循环。
[0170]
通过这样的向车辆冷却系统63的制热能力的放出,制冷模式下能够在图12的p

h线图中如x1所示地取焓差,吸热器9的制冷能力qhpc上升。
[0171]
之后,制冷能力qhpc上升至上限能力tgqc+dq3的情况下,热泵控制器32使辅助膨胀阀68全闭。由此,冷媒不流向分岔配管69,所以冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出停止。并且,制冷能力qhpc再次下降至下限能力tgqc

dq4的情况下,使辅助膨胀阀68全开,再次开始冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出。以后将其重复(图11)。
[0172]
这样,设置用于使车辆冷却系统63的热媒和冷媒热交换的冷媒

热媒热交换器64,热泵控制器32在借助吸热器9将车室内制冷的制冷模式的情况下,无需冷却车辆冷却系统63的状况下,借助冷媒

热媒热交换器64对车辆冷却系统63放出制热能力,所以仅借助室外热交换器7制热能力过剩的情况下,对车辆冷却系统63放出该过剩的制热能力,避免车室内的制冷能力的下降。由此,能够使车室内的制冷能力提高,实现舒适的车室内空气调节。
[0173]
该情况下,热媒温度tw比设定于目标热媒温度two的上侧的既定的上限值twul低的情况下,借助冷媒

热媒热交换器64对车辆冷却系统63放出制热能力,所以能够利用无需冷却车辆冷却系统63(电池55)且即使加热也无碍的状况对车辆冷却系统63放出制热能力。
[0174]
特别地,像实施例那样热媒温度tw比上限值twul

df4(既定的富余度)低的情况下,若借助冷媒

热媒热交换器64对车辆冷却系统63放出制热能力,则至热媒温度tw的上限值twul具有富余,能够进行制热能力的放出。
[0175]
此外,实施例中,基于吸热器9所要求的要求制冷能力tgqc和吸热器9产生的制冷能力qhpc控制冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出,所以吸热器9产生的制冷能力qhpc相对于要求制冷能力tgqc不足的情况下利用车辆冷却系统63放出制热能力,能够实现制冷能力的提高。
[0176]
特别地,若像该实施例这样基于在要求制冷能力tgqc的上下设定的既定的上限能力tgqc+dq3及下限能力tgqc

dq4和制冷能力qhpc,在制冷能力qhpc下降至下限能力tgqc

dq4的情况下,开始冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出,在制冷能力qhpc上升至上限能力tgqc+dq3的情况下,停止冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出,则能够适当地控制向车辆冷却系统63的制热能力的放出,呈制冷能力qhpc满足要求制冷能力tgqc的状态。
[0177]
(8

2)制热能力放出限制动作(其1)如上所述的基于要求制冷能力tgqc和制冷能力qhpc的冷媒

热媒热交换器64的制热能力放出中,如图13所示地热媒温度tw为上限值twul

df4以上的情况下,热泵控制器32执行制热能力放出限制动作。
[0178]
该制热能力放出限制动作中,热泵控制器32如图13所示地在目标热媒温度two和上限值twul

df4之间设定既定的第1阈值df5和比该第1阈值df5低的第2阈值df6。并且,首先热媒温度tw为上限值twul

df4以上的情况下,与制冷能力qhpc的值无关,使辅助膨胀阀68全闭,停止冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出。
[0179]
之后,热媒温度tw下降至第2阈值df6的情况下,热泵控制器32使辅助膨胀阀68全开,再次开始冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出。并且,热媒温度tw上升至第1阈值df5的情况下,使辅助膨胀阀68全闭,停止冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出。以后,将其重复,由此,限制冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出,避免根据要求制冷能力tgqc和制冷能力qhpc控制冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出时热媒温度tw上升至上限值twul的不良情况。
[0180]
特别地,像该实施例这样,在目标热媒温度two和上限值twul

df4之间设定第1阈
值df5和比该第1阈值df5低的第2阈值df6,与制冷能力qhpc无关,在热媒温度tw上升至第1阈值df5的情况下,停止冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出,在下降至第2阈值df6的情况下,开始冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出,由此,能够将热媒温度tw维持在目标热媒温度two和上限值twul

df4之间。
[0181]
(8

3)向车辆冷却系统63的制热能力放出动作(其2)另外,前述(8

1)的制热能力放出动作也能够借助仅能够开闭辅助膨胀阀68的电磁阀构成来执行。然而,实施例中将辅助膨胀阀68由电动阀构成,所以不限于上述(8

1)的制热能力放出动作,也可以将辅助膨胀阀68的阀开度基于要求制冷能力tgqc和制冷能力qhpc控制。
[0182]
该情况下,热泵控制器32基于要求制冷能力tgqc和制冷能力qhpc的差,根据pid运算等连续地调整辅助膨胀阀68的阀开度,使得制冷能力qhpc为要求制冷能力tgqc,由此,将冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出反馈控制。另外,实际上辅助膨胀阀68的阀开度被以较大的区域(稍微打开)控制。由此,将制冷能力qhpc控制成要求制冷能力tgqc。
[0183]
这样,若基于要求制冷能力tgqc和制冷能力qhpc的差,将冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出反馈控制,使得制冷能力qhpc为要求制冷能力tgqc,则能够将向车辆冷却系统63的制热能力的放出顺畅地控制,使制冷能力qhpc为要求制冷能力tgqc。
[0184]
(8

4)制热能力放出限制动作(其2)上述(8

3)的制热能力放出动作中热媒温度tw为上限值twul

df4以上的情况下,热泵控制器32也执行制热能力放出限制动作。该情况的制热能力放出限制动作中,热泵控制器32基于上限值twul

df4和热媒温度tw的差,与制冷能力qhpc无关,调整辅助膨胀阀68的阀开度,使得热媒温度tw为上限值twul

df4,将冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出连续地反馈控制。由此,冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出被限制,热媒温度tw被顺畅地控制成比上限值twul低既定的富余度df4的值。
[0185]
(8

5)制热能力放出限制的解除如前述(8

2)、(8

4)所示,热泵控制器32限制冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出时,如图14所示,制冷能力qhpc上升至设定于要求制冷能力tgqc的上侧的上限能力tgqc+dq3的情况下,热泵控制器32将冷媒

热媒热交换器64的制热能力的放出限制解除。
[0186]
制冷能力qhpc上升至上限能力tgqc+dq3是指,无需制热能力的放出。像实施例那样地制冷能力qhpc上升至上限能力tgqc+dq3,由此解除制热能力的放出限制,由此,能够与不进行车辆冷却系统63的加热对应地顺利地解除制热能力的放出限制。
[0187]
实施例 2接着,图15表示本发明的车辆用空调装置1的其他实施例的结构。另外,以与图1中相同的附图标记表示的部件发挥相同或同样的功能。该实施例的情况下,在车辆处设置有从车辆冷却系统63独立的热交换器(称作独立热交换器81)。此外,在车辆冷却系统63处设置作为切换装置的两个三通阀82、83,将独立热交换器81、车辆冷却系统63的电池55、循环泵62、冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a、各三通阀82、83借助热媒配管66a~66l连接。
[0188]
该情况下,独立热交换器81被配置成与电池55无热交换关系而与车室外的空气热交换。此外,循环泵62的排出侧的热媒配管66a分岔成热媒配管66b和热媒配管66d,一方的热媒配管66b与独立热交换器81的入口连接,另一方的热媒配管66d与三通阀82的一方的入
口连接。此外,热媒配管66c一端连接于独立热交换器81的出口,该热媒配管66c的另一端连接于三通阀82的另一方的入口。
[0189]
热媒配管66e的一端连接于该三通阀82的出口,热媒配管66e的另一端与冷媒

热媒热交换器64(能力放出用热交换器)的热媒流路64a的入口连接。热媒配管66f的一端连接于该热媒流路64a的出口,热媒配管66f的另一端连接于三通阀83的入口。热媒配管66g的一端连接于该三通阀83的一方的出口,热媒配管66g的另一端连接于电池55(被温度调节对象)的入口。
[0190]
热媒配管66h的一端连接于电池55的出口,热媒配管66h的另一端连接于热媒配管66k的一端。另外,该热媒配管66k的另一端连接于循环泵62的吸入侧,进而,一端连接于三通阀83的另一方的出口的热媒配管66l的另一端连接于热媒配管66k的入口。并且,上述三通阀82、83也被热泵控制器32控制。
[0191]
根据以上的结构,热泵控制器32呈总将三通阀82的一方的入口和出口连通、将三通阀83的入口和一方的出口连通的状态,将循环泵62运转。由此,被从循环泵62排出的热媒顺次经过热媒配管66a、热媒配管66d、三通阀82、热媒配管66e流入冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a。并且,从该冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a出来的热媒进行如下循环:顺次经过热媒配管66f、三通阀83、热媒配管66g到达电池55,与电池55热交换后,顺次经过热媒配管66h、热媒配管66k而被循环泵62吸入(图15中由虚线箭头表示)。
[0192]
并且,将冷媒回路r的制冷能力、制热能力对车辆冷却系统63的电池55放出的情况下,像前述的实施例那样,打开辅助膨胀阀68,在冷媒

热媒热交换器64的冷媒流路64b处使冷媒吸热或放热。由此,在该实施例中,也与前述的实施例相同地,能够将冷媒回路r的制冷能力、制热能力对车辆冷却系统63的电池55放出。
[0193]
这里,前述的实施例中制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式中热媒温度tw比下限值twll+df1高的情况下,进行制冷能力的放出,之后,热媒温度tw为下限值twll+df1以下时,限制制冷能力的放出。此外,制冷模式下,热媒温度tw比上限值twul

df3低的情况下,进行制热能力的放出,之后,热媒温度tw为上限值twul

df3以上时,限制制热能力的放出。
[0194]
然而,该实施例中在车辆处设置有独立热交换器81,所以例如前述的实施例那样的制冷能力、制热能力的放出开始条件废止,例如制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式下,即使热媒温度tw为下限值twll+df1以下,例如,制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式下,放热器4的制热能力qhph为下限能力tgqh

dq2以下的情况下,热泵控制器32呈打开辅助膨胀阀68来将冷媒减压的状态。此外,制冷模式下,即使热媒温度tw为上限值twul

df3以上、吸热器9的制冷能力qhpc也为下限能力tgqc

dq4以下的情况下,热泵控制器32使辅助膨胀阀68全开。
[0195]
进而,热泵控制器32切换三通阀82及83,呈三通阀82的另一方的入口和出口连通,三通阀83的入口和另一方的出口连通的状态。由此,被从循环泵62排出的热媒经过热媒配管66a、热媒配管66b流入独立热交换器81,在此与外部气体热交换。并且,从独立热交换器81出来热媒顺次经过热媒配管66c、三通阀82、热媒配管66e流入冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a。
[0196]
在该冷媒

热媒热交换器64的热媒流路64a处与冷媒热交换的热媒进行顺次经过热媒配管66f、三通阀83、热媒配管66l、热媒配管66k而被循环泵62吸入的循环(图15中由粗
实线箭头表示)。由此,在冷媒

热媒热交换器64的冷媒流路64b流动的冷媒经由在热媒流路64a流动的热媒在独立热交换器81与车室外的空气热交换,冷媒回路r的制冷能力、制热能力从冷媒

热媒热交换器64借助热媒,不被向车辆冷却系统63的电池55而被向独立热交换器81搬运,在该独立热交换器81处被向外部气体中放出。
[0197]
若像该实施例这样设置用于使车室外的空气和冷媒经由热媒热交换的独立热交换器81、用于切换将制冷能力、制热能力向车辆冷却系统63的电池55放出或经由独立热交换器81向车室外的空气放出的三通阀82、83,热泵控制器32与热媒温度tw对应地将三通阀82、83切换控制,则根据热媒温度tw无法将制冷能力、制热能力对车辆冷却系统63的电池55放出的情况下,也能够利用独立热交换器81对车室外的空气放出制冷能力、制热能力。
[0198]
另外,各实施例中使热媒循环来对电池55、独立热交换器81进行制冷能力、制热能力的放出,但不限于此,也可以设置使冷媒和电池55、或冷媒和独立热交换器81直接热交换的能力放出用热交换器。该情况下,电池温度tcell为车辆冷却系统的温度(tw)。
[0199]
此外,实施例中说明的冷媒回路r、车辆冷却系统63的结构不限于此,显然能够在不脱离本发明的宗旨的范围内改变。
[0200]
附图标记说明1车辆用空调装置2压缩机3空气流通路4放热器(室内热交换器)6室外膨胀阀7室外热交换器8室内膨胀阀9吸热器(室内热交换器)11控制装置23辅助加热器32热泵控制器(构成控制装置的一部分)45空气调节控制器(构成控制装置的一部分)55电池(被温度调节对象)61设备温度调整装置63车辆冷却系统64冷媒

热媒热交换器(能力放出用热交换器)68辅助膨胀阀81独立热交换器82、83三通阀(切换装置)r冷媒回路。
再多了解一些

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