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车辆用空气调节装置的制作方法

2021-02-03 16:02:34|288|起点商标网
车辆用空气调节装置的制作方法

[0001]
本发明涉及一种车辆用空气调节装置,其应用于,例如,电动汽车以及混合动力汽车等,具备向行驶用电动机供给电力的蓄电池的车辆。


背景技术:

[0002]
以往,这种车辆用空气调节装置具备制冷剂回路,该制冷剂回路具有压缩机,室内热交换器,室外热交换器以及膨胀阀,通过将在室内热交换器中与制冷剂进行热交换的空气供给至车室内来进行车室内的制冷、制热、除湿等。
[0003]
此外,作为安装所述车辆用空气调节装置的车辆,有电动汽车以及混合动力汽车等,具备向作为驱动源的电动机供给电力的行驶用蓄电池。行驶用蓄电池,在车辆持续行驶或者进行急速充电的情况下,会有释放热而导致高温的情况。
[0004]
因此,众所周知,在所述车辆中,为了冷却行驶用蓄电池,将行驶用蓄电池与冷却水回路连接的同时,通过水-制冷剂热交换器将冷却水回路与制冷剂回路连接(例如,参考专利文献1)。在所述车辆中,通过在冷却水回路流通的冷却水来冷却行驶用蓄电池的同时,通过将冷却行驶用蓄电池来吸收热的冷却水与在制冷剂回路流通的制冷剂进行热交换来放热而进行蓄电池冷却运行。【先行技术文献】【专利文献】
[0005]
【专利文献1】日本专利文献特开2018-43741号公报发明所要解决的技术问题
[0006]
在所述车辆用空气调节装置中,车辆在外部空气温度处于较低温度的环境下行驶的情况下,进行车室内的制热时,有时在室外热交换器上产生结霜。所述车辆用空气调节装置,在室外热交换器上产生结霜的情况下,进行除霜运行,其使从压缩机排出的高温高压的制冷剂流入室外热交换器使附着于室外热交换器的霜融解。
[0007]
在所述车辆用空气调节装置中,由于在进行除霜运行时,无法同时进行车室内的制热运行,因此在车辆不行驶的状态下,即,钥匙开关关闭的状态下执行除霜运行。此外,蓄电池冷却运行,在蓄电池处于充电中执行的情况下,也就是在车辆处于停止中执行。
[0008]
因此,在所述车辆用空气调节装置中,产生了在执行除霜运行的同时执行蓄电池冷却运行的需要。
[0009]
本发明的目的在于提供一种车辆用空气调节装置,其能够同时进行蓄电池冷却以及去除附着于室外热交换器的霜。解决技术问题所采用的技术方案
[0010]
本发明的车辆用空气调节装置,为了达到所述目的,具有冷却向车辆行驶用电动机供给电力的蓄电池的蓄电池冷却功能,具备:压缩机,其压缩制冷剂;蓄电池冷却用吸热器,其吸收从蓄电池释放的热;室外热交换器,其对车室外的空气与制冷剂进行热交换;蓄电池冷却回路,其使从压缩机排出的制冷剂在室外热交换器中放热的同时,在蓄电池冷却
用吸热器中吸热;除霜回路,其使从压缩机排出的制冷剂在室外换热器中放热,使从室外热交换器流出的制冷剂吸入压缩机内;蓄电池冷却判定装置,其判定是否需要进行蓄电池冷却;除霜判定装置,其判定是否需要对室外热交换器除霜;回路设定装置,其由蓄电池冷却判定装置判定需要进行蓄电池冷却的同时,由除霜判定装置判定需要对室外热交换器除霜的情况下,其使从压缩机排出的制冷剂在蓄电池冷却回路流通。
[0011]
据此,通过设定蓄电池冷却回路,室外热交换器作为放热器发挥作用,由于在室外热交换器中制冷剂释放热,因此能够在冷却蓄电池的同时使附着于室外热交换器的霜融解。发明效果
[0012]
根据本发明,通过设定蓄电池冷却回路,由于能够在进行蓄电池冷却的同时使附着于室外热交换器的霜融解,因此与分别单独进行蓄电池冷却运行以及除霜运行的情况相比较,能够实现降低耗电量。
附图说明
[0013]
图1是显示本发明的一实施方式的车辆用空气调节装置的结构图。图2是显示控制系统的框图。图3是仅进行蓄电池冷却运行的车辆用空气调节装置的结构图。图4是同时进行空气调节运行以及蓄电池冷却运行的车辆用空气调节装置的结构图。图5是进行除霜运行的车辆用空气调节装置的结构图。图6是显示运行切换控制处理的流程图。图7是显示运行切换控制处理的流程图。
具体实施方式
[0014]
图1至图7显示本发明的一实施方式。
[0015]
本发明的车辆用空气调节装置1应用于,例如,电动汽车以及混合动力汽车等,能够通过电动机的驱动力行驶的车辆。
[0016]
车辆具有:行驶用电动机;行驶用蓄电池b,其存储向电动机供给的电力。
[0017]
蓄电池b在车辆行驶时向电动机供给电力,在充电时释放热。蓄电池b可以通过使接受供给的电力的电压以及电流中的一者或者两者上升来进行在短时间内完成充电的急速充电,急速充电时放热量显著增大。蓄电池b例如,优选在10℃~30℃的范围内使用,如果处于50℃以上的高温就会加速劣化。因此,蓄电池b需要根据需要进行冷却,保持低于规定温度t1(例如,50℃)。
[0018]
该车辆用空气调节装置1,具有用于冷却蓄电池b的蓄电池冷却功能。如图1所示,车辆用空气调节装置1具备:空气调节单元10,其设置于车辆的车室内;制冷剂回路20,其横跨车室内以及车室外设置;热介质回路30,其用于使吸收蓄电池b释放的热的热介质流通。
[0019]
空气调节单元10具有:空气流通路11,其用于使供给至车室内的空气流通。在空气流通路11的一端侧设置有:外部空气吸入口11a,其用于使车室外的空气流入空气流通路11;内部空气吸入口11b,其用于使车室内的空气流入空气流通路11。此外,在空气流通路11的另一端侧设置有:未图示的足部吹出口,其使在空气流通路11流通的空气朝向乘客脚下
吹出;未图示的通风吹出口,其使在空气流通路11流通的空气朝向乘客上半身吹出;以及未图示的除霜吹出口,其使在空气流通路11流通的空气朝向车辆挡风玻璃的车室内侧一面吹出。
[0020]
在空气流通路11内的一端侧设置有多叶片风扇等的室内送风机12,其用于使空气从空气流通路11的一端侧朝向另一端侧流通。
[0021]
在空气流通路11的一端侧设置有:吸入口切换风门13,其可以使外部空气吸入口11a与内部空气吸入口11b中的一者打开,另一者关闭。吸入口切换风门13可以在以下模式进行切换:外部空气供给模式,其关闭内部空气吸入口11b打开外部空气吸入口11a;内部空气循环模式,其关闭外部空气吸入口11a打开内部空气吸入口11b;内部外部空气吸入模式,其通过位于外部空气吸入口11a与内部空气吸入口11b之间来分别打开外部空气吸入口11a与内部空气吸入口11b。
[0022]
在空气流通路11中的室内送风机12的空气流通方向下游侧设置有吸热器14,其作为用于对在空气流通路11流通的空气进行冷却以及除湿的室内热交换器。此外,在空气流通路11中的吸热器14的空气流通方向下游侧设置有放热器15,其作为用于对在空气流通路11流通的空气进行加热的室内热交换器。
[0023]
放热器15配置于空气流通路11的正交方向一侧,在空气流通路11的正交方向的另一侧,形成有绕过放热器15的放热器旁通流通路11c。在空气流通路11中的放热器15的空气流通方向下游侧设置有空气加热器16,其用于加热供给至车室内的空气。
[0024]
在空气流通路11中的吸热器14与放热器15之间设置有空气混合风门17,其用于调节通过吸热器14的空气中的由放热器15进行加热的空气比例。空气混合风门17在放热器15以及放热器旁通流通路11c的空气流通方向上游侧中,关闭放热器旁通流通路11c与放热器15中的一者的空气流通方向上游侧并且打开另一者,或者打开放热器旁通流通路11c与放热器15两者,或者调节放热器15的空气流通方向上游侧的开度。空气混合风门17在处于关闭空气流通路11中的放热器15的空气流通方向上游侧,打开放热器旁通流通路11c的状态下,开度为0%,在处于打开空气流通路11中的放热器15的空气流通方向上游侧,关闭放热器旁通流通路11c的状态下,开度为100%。
[0025]
制冷剂回路20具有:所述吸热器14;所述放热器15;压缩机21,其用于压缩制冷剂;室外热交换器22,其用于对制冷剂以及车室外的空气进行热交换;内部热交换器23,其用于对流入吸热器14的制冷剂与从吸热器14流出的制冷剂进行热交换;热介质热交换器24,其作为用于对在制冷剂回路20流通的制冷剂与在热介质回路30流通的热介质进行热交换的蓄电池冷却用吸热器;电子式第1膨胀阀25a,其可以在完全打开与完全关闭之间调节阀开度;机械式第2以及第3膨胀阀25b、25c,其根据吸热器14以及热介质热交换器24的出口处的制冷剂温度变化来调节阀开度;第1至第5电磁阀26a、26b、26c、26d、26e,其作为用于开闭制冷剂流路的流路开闭阀;逆止阀27,其用于限制制冷剂流路中的制冷剂的流通方向;储液器28,其用于分离气体制冷剂与液体制冷剂以防止液体制冷剂吸入压缩机21内,这些由例如,铝管以及铜管连接。作为在制冷剂回路20流通的制冷剂,可以使用,例如,r-134a等。
[0026]
室外热交换器22配置于发动机舱等的车室外,使与制冷剂热交换的空气流通方向为车辆的前后方向。在室外热交换器22附近设置有室外送风机22d,其用于在车辆停止时使车室外的空气向前后方向流通。室外热交换器22具有:主体部22a,其用于使制冷剂放热或
者吸热;储液部22b,其用于使放热的制冷剂流入从而从液体状制冷剂分离出气体状制冷剂;过冷却部22c,其用于使从储液部22b流出的液体制冷剂处于过冷却状态。
[0027]
如果对制冷剂回路20的构成进行详细说明,则通过将放热器15的制冷剂流入侧与压缩机21的制冷剂排出侧连接,形成制冷剂流通路20a。通过将室外热交换器22的制冷剂流入侧与放热器15的制冷剂流出侧连接,形成制冷剂流通路20b。在制冷剂流通路20b中,设置有第1膨胀阀25a。通过将储液部22b的制冷剂流入侧与室外热交换器22中的主体部22a的制冷剂流出侧连接,形成制冷剂流通路20c。在制冷剂流通路20c中设置有第1电磁阀26a。此外,过冷却部22c的制冷剂流入侧与室外热交换器22中的储液部22b的制冷剂流出侧连接。通过将内部热交换器23的高压制冷剂流入侧与过冷却部22c的制冷剂流出侧连接,形成制冷剂流通路20d。通过将吸热器14的制冷剂流入侧与内部热交换器23的高压制冷剂流出侧连接,形成制冷剂流通路20e。在制冷剂流通路20e中,自内部热交换器23侧,依次设置有逆止阀27、第2电磁阀26b、第2膨胀阀25b。通过将内部热交换器23的低压制冷剂流入侧与吸热器14的制冷剂流出侧连接,形成制冷剂流通路20f。通过将压缩机21的制冷剂吸入侧与内部热交换器23的低压制冷剂流出侧连接,形成制冷剂流通路20g。在制冷剂流通路20g中设置有储液器28。此外,绕过室外热交换器22,通过将制冷剂流通路20e中的逆止阀27与第2电磁阀26b之间与在制冷剂流通路20b中的放热器15与第1膨胀阀25a之间进行连接,形成制冷剂流通路20h。在制冷剂流通路20h中设置有第3电磁阀26c。通过将制冷剂流通路20g中的内部热交换器23与储液器28之间与制冷剂流通路20c中的室外热交换器22的主体部22a与第1电磁阀26a之间进行连接,形成制冷剂流通路20i。在制冷剂流通路20i中设置有第4电磁阀26d。此外,通过将热介质热交换器24的制冷剂流入侧与制冷剂流通路20e中的逆止阀27与第2电磁阀26b之间进行连接,形成制冷剂流通路20j。在制冷剂流通路20j中,自制冷剂流通路20e侧,依次设置有第5电磁阀26e、第3膨胀阀25c。通过将制冷剂流通路20g中的储液器28与压缩机21的制冷剂吸入侧之间与热介质热交换器24的制冷剂流出侧连接,形成制冷剂流通路20k。
[0028]
热介质回路30具有:所述热介质热交换器24;热介质泵31,其用于泵送热介质;蓄电池b,这些通过例如,铝管以及铜管进行连接。作为在热介质回路30流通的热介质,可以使用例如,乙二醇等防冻液。
[0029]
如果进行详细说明,通过将热介质热交换器24的热介质流入侧与热介质泵31的热介质排出侧连接,形成热介质流通路30a。通过将蓄电池b的热介质流入侧与热介质热交换器24的热介质流出侧连接,形成热介质流通路30b。通过将热介质泵31的热介质吸入侧与蓄电池b的热介质流出侧连接,形成热介质流通路30c。
[0030]
此外,该车辆用空气调节装置1具备:控制器40,其用于控制车室内的温度以及湿度处于设定的温度以及湿度,以及用于控制蓄电池b冷却至规定温度以下。
[0031]
控制器40具有:cpu、rom、ram。控制器40接收来自与输入侧连接的装置的输入信号时,cpu基于输入信号读取存储于rom的程序的同时,存储由输入信号检测的状态于ram,发送输出信号至与输出侧连接的装置。
[0032]
如图2所示,控制器40的输入侧,连接有:压缩机21;外部空气温度传感器41,其用于检测车室外的温度tam;内部空气传感器42,其用于检测车室内的温度tr;进气温度传感器43,其用于检测流入空气流通路11的空气温度ti;冷却空气温度传感器44,其用于检测在
吸热器14中冷却后的空气温度te;加热空气温度传感器45,其用于检测在放热器15中加热后的空气温度tc;内部空气湿度传感器46,其用于检测车室内的湿度rh;制冷剂温度传感器47,其用于检测在室外热交换器22中热交换后的制冷剂的温度thex;太阳辐射传感器48,其用于检测太阳辐射量ts,例如,为光传感器;速度传感器49,其用于检测车辆速度v;压力传感器50,其用于检测制冷剂回路20的高压侧压力pd;热介质温度传感器51,其用于检测在热介质回路30中从热介质热交换器24流出的热介质温度;设定操作部52,其用于进行由乘客进行的车室内设定温度tset的设定以及与空气调节运行内容切换相关的设定;以及蓄电池b。
[0033]
如图2所示,在控制器40的输出侧,连接有:空气加热器16;压缩机21;第1膨胀阀25a;第1至第5电磁阀26a、26b、26c、26d、26e;显示部53,作为用于显示车室内的温度以及运行状态等的信息的液晶显示器等的通知装置。
[0034]
以上构成的车辆用空气调节装置1,使用空气调节单元10以及制冷剂回路20来调节车室内空气的温度以及湿度。具体地说,车辆用空气调节装置1进行:制冷运行,其使车室内温度降低;除湿制冷运行,其在使车室内湿度降低的同时使温度降低;制热运行,其使车室内温度上升;除湿制热运行,其使车室内湿度降低的同时使温度上升。
[0035]
例如,在进行制冷运行时,在空气调节单元10中使室内送风机12驱动的同时,将空气混合风门17的开度设置为0%。此外,在制冷剂回路20中,在第1膨胀阀25a为完全打开,第1以及第2电磁阀26a、26b为打开,第3至第5电磁阀26c、26d、26e为关闭的状态下,使压缩机21驱动。并且,在热介质回路30中,使热介质泵31驱动。
[0036]
据此,如图1的实线箭头所示,在制冷剂回路20中,从压缩机21排出的制冷剂按照制冷剂流通路20a、放热器15、制冷剂流通路20b、室外热交换器22的主体部22a、制冷剂流通路20c、储液部22b、过冷却部22c、制冷剂流通路20d、内部热交换器23的高压侧、制冷剂流通路20e、吸热器14、制冷剂流通路20f、内部热交换器23的低压侧、制冷剂流通路20g的顺序流通,吸入压缩机21内。
[0037]
此外,如图1的虚线箭头所示,在热介质回路30中,从热介质泵31排出的热介质按照热介质流通路30a、热介质热交换器24、热介质流通路30b、蓄电池b、热介质流通路30c的顺序流通,吸入热介质泵31内。
[0038]
在制冷剂回路20流通的制冷剂,由于空气混合风门17的开度为0%,因此在放热器15中不会放热,在室外热交换器22中放热,在吸热器14中吸热。
[0039]
在空气流通路11流通的空气通过与在吸热器14中吸热的制冷剂进行热交换来冷却至目标吹出温度tao,吹出至车室内。
[0040]
此外,在热介质回路30流通的热介质,在热介质热交换器24中不会与制冷剂进行热交换,在蓄电池b中接受蓄电池b释放的热来进行加热。
[0041]
此外,例如,使车室内的温度与湿度降低的除湿制冷运行,在制冷运行时的制冷剂回路20的制冷剂流路中,将空气调节单元10的空气混合风门17的开度设定为大于0%。
[0042]
据此,在制冷剂回路20流通的制冷剂,在放热器15以及室外热交换器22中放热,在吸热器14中吸热。
[0043]
在空气流通路11流通的空气通过与在吸热器14中吸热的制冷剂热交换来进行除湿的同时进行冷却,在放热器15中加热至目标吹出温度tao,吹出至车室内。
[0044]
此外,例如,使车室内湿度降低的同时使温度上升的除湿制热运行,在制冷运行时的制冷剂回路20的制冷剂流路中,将第1膨胀阀25a设定为小于完全打开的规定阀开度。此外,将空气调节单元10的空气混合风门17的开度设定为大于0%。
[0045]
据此,在制冷剂回路20流通的制冷剂,在放热器15中放热,在室外热交换器22以及吸热器14中吸热。
[0046]
在空气调节单元10的空气流通路11流通的空气通过与在吸热器14中吸热的制冷剂热交换来进行除湿的同时进行冷却,在放热器15中加热至目标吹出温度tao,吹出。
[0047]
此外,该车辆用空气调节装置1进行蓄电池冷却运行,其使用制冷剂回路20以及热介质回路30来冷却蓄电池b。
[0048]
在不调节车室内的温度以及湿度,仅进行蓄电池b冷却的蓄电池冷却单独运行的情况下,在空气调节单元10中使室内送风机12的驱动停止的同时,将空气混合风门17的开度设置为0%。此外,在制冷剂回路20中,在第1膨胀阀25a为完全打开,第1以及第5电磁阀26a、26e为打开,第2至第4电磁阀26b、26c、26d为关闭的状态下,使压缩机21驱动。并且,在热介质回路30中,使热介质泵31驱动。
[0049]
据此,如图3的实线箭头所示,在制冷剂回路20中,从压缩机21排出的制冷剂作为蓄电池冷却回路,按照制冷剂流通路20a、放热器15、制冷剂流通路20b、室外热交换器22的主体部22a、制冷剂流通路20c、储液部22b、过冷却部22c、制冷剂流通路20d、内部热交换器23的高压侧、制冷剂流通路20e、20j、热介质热交换器24、制冷剂流通路20k、20g的顺序流通,吸入压缩机21内。
[0050]
此外,如图3的虚线箭头所示,在热介质回路30中,从热介质泵31排出的热介质按照热介质流通路30a、热介质热交换器24、热介质流通路30b、蓄电池b、热介质流通路30c的顺序流通,吸入热介质泵31内。
[0051]
在制冷剂回路20流通的制冷剂,由于在室内送风机12停止的同时空气混合风门17的开度为0%,因此在放热器15中不会放热,在室外热交换器22中放热,在热介质热交换器24中吸热。
[0052]
此外,在热介质回路30流通的热介质,通过与在热介质热交换器24中吸热的制冷剂进行热交换来进行冷却,在蓄电池b中接受蓄电池b释放的热来进行加热。
[0053]
蓄电池b通过在热介质热交换器24中冷却的热介质进行冷却。
[0054]
此外,在进行制冷运行的同时进行蓄电池冷却运行时,在空气调节单元10中使室内送风机12驱动的同时,将空气混合风门17的开度设置为0%。此外,在制冷剂回路20中,在第1膨胀阀25a为完全打开,第1以及第2电磁阀26a、26b为打开,第3以及第4电磁阀26c、26d为关闭,第5电磁阀26e为打开的状态下,使压缩机21驱动。此外,在热介质回路30中,使热介质泵31驱动。
[0055]
据此,如图4的实线箭头所示,在制冷剂回路20中,从压缩机21排出的制冷剂作为蓄电池冷却空气调节回路,按照制冷剂流通路20a、放热器15、制冷剂流通路20b、室外热交换器22的主体部22a、制冷剂流通路20c、储液部22b、过冷却部22c、制冷剂流通路20d,内部热交换器23的高压侧、制冷剂流通路20e顺序流通。在制冷剂流通路22e流通的制冷剂的一部分,按照吸热器14、制冷剂流通路20f、内部热交换器23的低压侧、制冷剂流通路20g的顺序流通,吸入压缩机21内。此外,在制冷剂流通路22e流通的其他制冷剂,按照制冷剂流通路
20j、热介质热交换器24、制冷剂流通路20k、20g的顺序流通,吸入压缩机21内。
[0056]
此外,如图4的虚线箭头所示,在热介质回路30中,从热介质泵31排出的热介质按照热介质流通路30a、热介质热交换器24、热介质流通路30b、蓄电池b、热介质流通路30c的顺序流通,吸入热介质泵31内。
[0057]
在制冷剂回路20流通的制冷剂,由于空气混合风门17的开度为0%,因此在放热器15中不会放热,在室外热交换器22中放热,在吸热器14以及热介质热交换器24中吸热。
[0058]
在空气流通路11中流通的空气通过与在吸热器14中吸热的制冷剂进行热交换来冷却至目标吹出温度tao,吹出至车室内。
[0059]
此外,在热介质回路30流通的热介质,通过在热介质热交换器24中与吸热的制冷剂进行热交换来进行冷却,在蓄电池b中接受蓄电池b释放的热来进行加热。
[0060]
蓄电池b通过在热介质热交换器24中冷却的热介质进行冷却。
[0061]
此外,室外热交换器22产生结霜时,进行除去附着于室外热交换器22的霜的除霜运行。在进行除霜运行时,在空气调节单元10中停止驱动室内送风机12的同时,将空气混合风门17的开度设置为0%。此外,在制冷剂回路20中,在第1膨胀阀25a为完全打开,第4电磁阀26d为打开,第1至第3电磁阀26a、26b、26c以及第5电磁阀26e为关闭的状态下,使压缩机21驱动。并且,在热介质回路30中,使热介质泵31驱动。
[0062]
据此,如图5的实线箭头所示,在制冷剂回路20中,从压缩机21排出的制冷剂,作为除霜回路,按照制冷剂流通路20a、放热器15、制冷剂流通路20b、室外热交换器22的主体部22a、制冷剂流通路20c、20i、20g的顺序流通,吸入压缩机21内。
[0063]
此外,如图5的虚线箭头所示,在热介质回路30中,从热介质泵31排出的热介质按照热介质流通路30a、热介质热交换器24、热介质流通路30b、蓄电池b、热介质流通路30c的顺序流通,吸入热介质泵31内。
[0064]
在制冷剂回路20流通的制冷剂,由于在室内送风机12停止的同时,空气混合风门17的开度为0%,因此在放热器15中不会放热,在室外热交换器22中放热。
[0065]
附着于室外热交换器22的霜,在室外热交换器22中通过由制冷剂释放的热融解。
[0066]
此外,在热介质回路30流通的热介质,在热介质热交换器24中不会与制冷剂进行热交换,在蓄电池b中接受蓄电池b释放的热来进行加热。
[0067]
在此,在进行制冷运行或除湿制冷运行的同时进行蓄电池冷却运行等的情况下,在吸热器14以及热介质热交换器24中同时使制冷剂吸热的情况下,由于能够可靠地释放制冷剂吸收的热,因此使室外热交换器22作为放热器发挥作用。
[0068]
此外,控制器40进行运行切换控制处理,其切换由空气调节单元10与制冷剂回路20进行的空气调节运行的开始与停止,以及由制冷剂回路20与热介质回路30进行的蓄电池运行的开始与停止。使用图6以及图7的流程图来说明此时的控制器40的运行。
[0069]
(步骤s1)在步骤s1中,cpu作为充电判定装置,判定蓄电池b是否为充电中,或者车辆的钥匙开关是否为关闭。在判定蓄电池b为充电中,或者,车辆的钥匙开关为关闭的情况下,处理移动至步骤s2,在未判定蓄电池b为充电中,或者,车辆的钥匙开关为关闭的情况下,运行切换控制处理结束。其中,蓄电池b为充电中,或者,车辆的钥匙开关为关闭的状态意味着车辆为非行驶状
态。此外,蓄电池b是否为充电中是基于供给至蓄电池b的电力的电压以及电流的检测值来判定。
[0070]
(步骤s2)在步骤s1中,在判定蓄电池b为充电中,或者,车辆的钥匙开关为关闭的情况下,在步骤s2中,cpu作为蓄电池冷却判定装置,判定蓄电池b是否需要冷却。在判定蓄电池b需要冷却的情况下,处理移动至步骤s3,在未判定蓄电池b需要冷却的情况下,处理移动至步骤s12。其中,蓄电池b是否需要冷却是基于由热介质温度传感器51检测的在热介质回路30流通的热介质温度tw来判定。
[0071]
(步骤s3)在步骤s2中判定蓄电池b需要冷却的情况下,在步骤s3中,cpu作为除霜判定装置,判定是否需要去除附着于室外热交换器22的霜。在判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,处理移动至步骤s4,在未判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,处理移动至步骤s9。其中,是否需要去除附着于室外热交换器22的霜的判定基于由制冷剂温度传感器47检测的从室外热交换器22流出的制冷剂的温度thex进行。
[0072]
(步骤s4)在步骤s3中判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,在步骤s4中,cpu作为空气调节判定装置,判定是否需要进行除湿制热运行等车室内空气调节。在判定需要进行车室内空气调节的情况下,处理移动至步骤s5,在未判定需要进行车室内空气调节的情况下,处理移动至步骤s10。其中,是否需要进行车室内空气调节是基于由乘客设定的设定温度tset与由内部空气传感器42检测的温度tr之间的差异以及由内部空气湿度传感器46检测的湿度rh来判定。
[0073]
(步骤s5)在步骤s4中判定需要进行车室内空气调节的情况下,在步骤s5中,cpu判定是否需要进行车室内除湿。在判定需要进行车室内除湿的情况下,处理移动至步骤s6,在未判定需要进行车室内除湿的情况下,处理移动至步骤s7。
[0074]
(步骤s6)在步骤s5中判定需要进行车室内除湿的情况下,在步骤s6中,cpu作为回路设定装置,对车室内的空气调节在优先蓄电池b冷却的两种蓄电池冷却优先模式中的第1蓄电池冷却优先模式下进行空气调节运行以及蓄电池冷却运行。其中,在第1蓄电池冷却优先模式下,打开第5电磁阀26e,控制压缩机21的转数使由热介质温度传感器51检测的热介质温度tw为目标热介质温度two。此外,在第1蓄电池冷却优先模式下,驱动室内送风机12的同时,通过第2电磁阀26b的开闭来调节吸热器14中制冷剂的流通来控制吸热器14中的制冷剂的温度。在第1蓄电池冷却优先模式下,第2电磁阀26b,在由冷却空气温度传感器44检测的空气温度te比目标吹出温度tao高出规定温度γ时,打开制冷剂流通路20e,由冷却空气温度传感器44检测的空气温度te低于下限值(例如,3℃)时,关闭制冷剂流通路20e。此外,在第1蓄电池冷却优先模式下,作为室外送风机驱动限制装置,在步骤s3中判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,限制室外送风机22d的驱动直至制冷剂温
度传感器47的检测温度thex高于规定温度。
[0075]
(步骤s7)在步骤s5中判定需要进行车室内除湿的情况下,在步骤s7中,cpu作为回路设定装置,对于车室内的空气调节在优先蓄电池b冷却的两种蓄电池冷却优先模式中的第2蓄电池冷却优先模式下进行空气调节运行以及蓄电池冷却运行。其中,在第2蓄电池冷却优先模式下,打开第5电磁阀26e,控制压缩机21的转数使由热介质温度传感器51检测的热介质温度tw为目标热介质温度two。此外,在第2蓄电池冷却优先模式下,驱动室内送风机12的同时,关闭第2电磁阀26b。在第2蓄电池冷却优先模式下,虽然不对供给至车室内的空气除湿,但是可以通过使空气混合风门17的开度大于0%,在放热器15中对在空气流通路11流通的空气进行加热来供给至车室内。在第2蓄电池冷却优先模式下,在放热器15中的放热量不足的情况下,由空气加热器16对在空气流通路11中流通的空气进行加热来供给至车室内。此外,在第2蓄电池冷却优先模式下,在步骤s3中判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,限制室外送风机22d的驱动直至制冷剂温度传感器47的检测温度thex高于规定温度。
[0076]
(步骤s8)在步骤s8中,cpu在显示部53显示对空气调节运行进行优先蓄电池冷却运行的蓄电池冷却优先运行,处理移动至步骤s20。
[0077]
(步骤s9)在步骤s3中未判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,在步骤s9中,cpu作为空气调节判定装置,判定是否需要进行除湿制热运行等的车室内空气调节。在判定需要进行车室内空气调节的情况下,处理移动至步骤s5,在未判定需要进行车室内空气调节的情况下,处理移动至步骤s10。其中,是否需要进行车室内空气调节,基于由乘客设定的设定温度tset与由内部空气温度传感器42检测的温度tr之间的差异以及由内部空气湿度传感器46检测的湿度rh来判定。
[0078]
(步骤s10)在步骤s4或者步骤s9中,在未判定需要进行车室内空气调节的情况下,在步骤s10中,cpu在不进行空气调节运行仅进行蓄电池冷却运行的蓄电池冷却单独模式下,仅进行蓄电池冷却运行。其中,在蓄电池冷却单独模式下,控制压缩机21的转数使由热介质温度传感器51检测的热介质温度tw为目标热介质温度two,在停止室内送风机12的驱动的同时,保持第2电磁阀26b为关闭状态。此外,在蓄电池冷却单独模式下,作为室外送风机驱动限制装置,在步骤s3中判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,限制驱动室外送风机22d直至制冷剂温度传感器47的检测温度thex高于规定温度。
[0079]
(步骤s11)在步骤s11中,cpu在显示部53显示仅进行蓄电池冷却运行的蓄电池冷却单独运行,运行切换控制处理结束。
[0080]
(步骤s12)在步骤s2中未判定蓄电池b需要冷却的情况下,在步骤s12中,cpu作为除霜判定装置,判定是否需要去除附着于室外热交换器22的霜。在判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,处理移动至步骤s13,在未判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,处理移动至步骤s15。其中,是否需要去除附着于室外热交换器22的霜的判定基于由制冷剂温度传感器47检测的从室外热交换器22流出的制冷剂的温度thex来进行。
[0081]
(步骤s13)在步骤s12中判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,在步骤s13中,cpu仅在除霜模式下执行除霜运行。其中,在除霜模式下,由压力传感器50基于制冷剂回路20中的高压侧的压力pd控制压缩机21的转数,在停止驱动室内送风机12的同时,保持第2以及第5电磁阀为关闭状态。此外,在步骤13中,作为空气调节限制装置,在需要进行车室内空气调节的条件下,不进行空气调节运行,仅在除霜模式下进行除霜运行。此外,在除霜模式下,在步骤s12中判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,限制驱动室外送风机22d直至制冷剂温度传感器47的检测温度thex高于规定温度。
[0082]
(步骤s14)在步骤s14中,cpu在显示部53显示进行除霜运行,运行切换控制处理结束。
[0083]
(步骤s15)在步骤s12中未判定需要去除附着于室外热交换器22的霜的情况下,在步骤s15中,cpu作为空气调节判定装置,判定是否需要进行车室内空气调节。在判定需要进行车室内空气调节的情况下,处理移动至步骤s16,在未判定需要进行车室内空气调节的情况下,处理移动至步骤s18。其中,是否需要进行车室内空气调节,基于由乘客设定的设定温度tset与由内部空气传感器42检测的温度tr之间的差异以及由内部空气湿度传感器46检测的湿度rh来判定。
[0084]
(步骤s16)在步骤s15中,在判定需要进行车室内的空气调节的情况下,在步骤s16中,cpu不进行蓄电池冷却运行,在仅进行空气调节运行的空气调节单独模式下仅进行空气调节运行。其中,在空气调节单独模式下,控制压缩机21的转数使由冷却空气温度传感器44检测的空气温度te为目标冷却空气温度teo,保持第5电磁阀26e为关闭状态。
[0085]
(步骤s17)在步骤s17中,cpu在显示部53显示仅进行空气调节运行的空气调节单独运行,处理移动至步骤s20。
[0086]
(步骤s18)在步骤s15中未判定需要进行车室内空气调节的情况下,在步骤s18中,cpu停止空气调节运行、蓄电池冷却运行以及除霜运行,处理移动至步骤s19。其中,空气调节运行、蓄电池冷却运行以及除霜运行停止是指停止室内送风机12以及压缩机21的驱动,关闭第2以及第5电磁阀26b、26e。
[0087]
(步骤s19)
在步骤s19中,cpu在显示部53显示停止空气调节运行、蓄电池冷却运行以及除霜运行,运行切换控制处理结束。
[0088]
(步骤s20)在步骤20中,cpu判定放热器15中的放热量是否不足。在判定放热器15中的放热量不足的情况下,处理移动至步骤s21,在未判定放热器15中的放热量不足的情况下,处理移动至步骤s22。其中,放热器15中的放热量不足是指,由加热空气温度传感器45检测的在放热器15中加热后的空气温度tc比目标加热空气温度tco低规定温度α的状态在规定时间中持续的状态。
[0089]
(步骤s21)在步骤20中判定放热器15中的放热量不足的情况下,在步骤21中,cpu作为不足热量补偿装置,驱动空气加热器16,运行切换控制处理结束。
[0090]
(步骤s22)在步骤20中未判定放热器15中的放热量不足的情况下,在步骤22中,cpu停止驱动空气加热器16,运行切换控制处理结束。
[0091]
这样,根据本实施方式的车辆用空气调节装置,在判定需要进行蓄电池b冷却的同时,判定需要对室外热交换器22除霜的情况下,在第1蓄电池冷却模式、第2蓄电池冷却模式或者蓄电池冷却单独模式下运行。
[0092]
据此,由于能够通过蓄电池冷却运行冷却蓄电池b的同时使附着于室外热交换器22的霜融解,因此与分别单独进行蓄电池冷却运行与除霜运行的情况相比较,能够实现降低耗电量。
[0093]
此外,在判定需要进行蓄电池b冷却的同时,判定需要对室外热交换器22除霜,并且判定需要进行车室内温度或者湿度调节的情况下,在第1蓄电池冷却优先模式或者第2蓄电池冷却优先模式下运行。
[0094]
据此,由于能够通过蓄电池冷却运行以及空气调节运行进行蓄电池b的冷却以及车室内空气调节的同时使附着于室外热交换器22的霜融解,因此与单独进行除霜运行的情况相比较,能够实现降低耗电量。
[0095]
此外,在进行车室内空气调节以及蓄电池b的冷却的状态下,在放热器15中的放热量不足的情况下,不足的放热量由空气加热器16补偿。
[0096]
据此,可以将供给至车室内的空气可靠地加热至所需温度。
[0097]
此外,在判定不需要进行车室内除湿的情况下,在第2蓄电池冷却优先模式下,通过放热器15释放的热,或者放热器15以及空气加热器16释放的热来进行车室内制热。
[0098]
据此,制冷剂可以不在吸热器14中吸热的情况下仅在热介质热交换器24中吸热,因此能够可靠地冷却蓄电池b。
[0099]
此外,在判定蓄电池b处于充电中的状态下,未判定需要进行蓄电池b冷却,并且在判定需要对室外热交换器22除霜的同时,判定需要调节车室内的空气调节温度或者湿度的情况下,在车辆行驶前在不执行作为调节车室内温度以及湿度的预先空气调节的空气调节运行的情况下,对室外热交换器22进行除霜。
[0100]
据此,通过优先对室外热交换器22除霜,在车辆开始行驶前,能够可靠地去除附着
于室外热交换器22的霜,因此能够提高车辆行驶时乘客的舒适性。
[0101]
此外,在吸热器14的制冷剂流通方向上游侧连接有:第2电磁阀26b,其开闭制冷剂流通路20e;第2膨胀阀25b,其对在制冷剂流通路20e流通的制冷剂减压,在第1以及第2蓄电池冷却优先模式下的吸热器14中冷却的空气温度te通过切换第2电磁阀26b的完全打开以及完全关闭来控制。
[0102]
据此,通过仅切换第2电磁阀26b能够控制在吸热器14中冷却的空气温度te,由于使控制温度te的结构变得简单,因此能够实现降低制造成本。
[0103]
此外,在判定需要对室外热交换器22除霜的状态下,在第1以及第2蓄电池冷却优先模式、蓄电池冷却单独模式以及除霜模式下运行时,限制驱动室外送风机22d,直至制冷剂温度传感器47的检测温度thex大于规定温度。
[0104]
据此,与驱动室外送风机22d的情况相比较,可以在短时间内融解附着于室外热交换器22的霜。
[0105]
此外,在除霜模式下的除霜运行在判定蓄电池b为充电中的情况下,或者,在车辆的钥匙开关为关闭的状态下执行。
[0106]
据此,室外热交换器22的除霜,由于在乘客未乘坐在车室内的状态下进行,因此,乘客乘坐的车辆在行驶中不会处于无法调节车室内的温度以及湿度的状态。
[0107]
此外,具备显示部53,其通知关于室外热交换器22的除霜、车室内空气调节以及蓄电池冷却的信息。
[0108]
据此,由于能够通知使用者与车辆用空气调节装置1的运行状态相关的正确信息,因此能够防止使用者错误判断为设备出现故障。
[0109]
此外,在所述实施方式中,显示了在第1蓄电池冷却优先模式中,通过切换设置于机械式第2膨胀阀25b的制冷剂流通方向上游侧的第2电磁阀26b的开度的完全打开与完全关闭来控制由吸热器14冷却的空气温度te,但是并不限定于此。例如,在吸热器14的制冷剂流通方向上游侧设置阀开度可变的电子膨胀阀来代替机械式的第2膨胀阀25b以及第2电磁阀26b,在蓄电池冷却优先模式下,可以通过调节电子膨胀阀的阀开度来控制由吸热器14冷却的空气温度te。
[0110]
此外,在所述实施方式中,显示了在第1蓄电池冷却优先模式中,通过切换第2电磁阀26b的完全打开与完全关闭来控制由吸热器14进行冷却的空气温度te,但是并不限定于切换第2电磁阀26b的完全打开与完全关闭。例如,可以通过相互切换除电磁阀的阀开度的完全打开与完全关闭以外的不同的两种阀开度来控制由吸热器14冷却的空气温度te。
[0111]
此外,在所述实施方式中,显示了通过在显示部53显示空气调节运行以及蓄电池冷却运行的各自的运行状态,向乘客通知了空气调节运行以及蓄电池冷却运行的各自的运行状态,但是并不限定于此。例如,可以通过扬声器的声音向乘客通知空气调节运行以及蓄电池冷却运行的各自的运行状态。
[0112]
此外,在所述实施方式中,虽然表示了通过在热介质回路30流通的热介质,与在制冷剂回路20流通的制冷剂来冷却蓄电池b,但是并不限定于此。例如,可以通过在制冷剂回路20流通的制冷剂直接冷却蓄电池b。
[0113]
此外,在所述实施方式中,虽然示出了空气加热器16配置于空气流通路11中的放热器15的制冷剂流通方向下流侧,在放热器15中加热后的空气由空气加热器16进行加热,
但是并不限定于此。空气加热器可以配置于空气流通路11中的放热器15的制冷剂流通方向上游侧,在放热器15中加热前的空气由空气加热器进行加热。(符号说明)
[0114]
1:车辆用空气调节装置 11:空气流通路14:吸热器
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15:放热器16:空气加热器
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20:制冷剂回路21:压缩机
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22:室外热交换器22d:室外送风机
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24:热介质热交换器25b:第2膨胀阀
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25c:第3膨胀阀26b:第2电磁阀
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26e:第5电磁阀30:热介质回路
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40:控制器47:制冷剂温度传感器
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50:显示部b:蓄电池

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