JP6590551B2 - 車両用空気調和装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両の車室内を空調するヒートポンプ方式の空気調和装置、特にハイブリッド自動車や電気自動車に好適な車両用空気調和装置に関するものである。
近年の環境問題の顕在化から、ハイブリッド自動車や電気自動車が普及するに至っている。そして、このような車両に適用することができる空気調和装置として、車両のバッテリより給電されて冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、空気流通路に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる室外熱交換器を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、この放熱器において放熱した冷媒を室外熱交換器において吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱した冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿暖房や除湿冷房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器において放熱させ、吸熱器において吸熱させる冷房モードの各モードを切り換えて実行するものが開発されている(例えば、特許文献1参照)。
また、特許文献1では空気流通路に熱媒体−空気熱交換器(補助加熱手段)を配置し、暖房モードのときの要求能力に対して放熱器による暖房能力が不足する場合、バッテリより給電される電気ヒータで加熱された熱媒体を熱媒体−空気熱交換器に循環させて車室内に供給される空気を加熱し、不足分を補完するようにしていた。
特開2014−213765号公報
しかしながら、上記のように補助加熱手段によって暖房能力を補完する場合、要求能力を満たすための放熱器による暖房能力と補助加熱手段(電気ヒータと熱媒体−空気熱交換器)による暖房能力の割合は無数に存在する。例えば、前記特許文献1では放熱器が発生可能な最大の暖房能力を推定し、要求能力に対してこの推定値が不足する分を補助加熱手段で加熱するようにしているが、電気ヒータの通電が最低限となるために省エネにはなるものの、圧縮機の起動時にどうしても直ぐには暖房能力が得られないため、快適性が損なわれると共に、圧縮機が高回転となることによる騒音や室外熱交換器への着霜が問題となる。
そこで、圧縮機の回転数を制限して放熱器による暖房能力を抑え、補助加熱手段による加熱を増大させれば、特に圧縮機の起動時などの快適性は良好となる。また、騒音や室外熱交換器への着霜の問題も抑制されるものの、消費電力が増大するため、特に電気自動車では致命的な問題に陥る。
また、上述したように特許文献1では放熱器が発生可能な最大の暖房能力を推定して要求能力に対する推定値の不足分を補助加熱手段で加熱するようにしているが、室外熱交換器への着霜などの影響により、実際に放熱器が発生可能な暖房能力は低下する可能性があるため、補助加熱手段で的確に補完できるか否かは難しく、実際には補助加熱手段による暖房能力が不足して快適性が損なわれる場合も考えられる。
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、所謂ヒートポンプ方式の車両用空気調和装置において、快適性と消費電力の削減を両立させることを可能とすることを目的とする。
請求項1の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させることで車室内を暖房するものであって、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱手段を備え、圧縮機及び補助加熱手段は車両のバッテリより給電されると共に、制御手段は、圧縮機を最大回転数とし、放熱器による暖房能力が不足する分を補助加熱手段による加熱で補完する省エネ優先モードと、圧縮機の回転数を制限し、放熱器による暖房能力が不足する分を補助加熱手段による加熱で補完する快適優先モードを有し、バッテリ残量が所定値以上である場合、快適優先モードを実行可能とすることを特徴とする。
請求項2の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は省エネ優先モードにおいて、要求される放熱器の暖房能力である要求能力TGQと、放熱器の最大暖房能力の推定値であるHP最大能力推定値Qmaxと、放熱器と補助加熱手段が実際に発生する全体の暖房能力である全体能力Qtotalと、要求能力TGQとHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmax=TGQ−Qmaxと、要求能力TGQと全体能力Qtotalとの差ΔQtotal=TGQ−Qtotalを算出し、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、ΔQmax+ΔQtotalから求めて補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする。
請求項3の発明の車両用空気調和装置は、請求項2の発明において制御手段は、要求能力TGQと全体能力Qtotalとの差ΔQtotalが所定値未満の場合、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、ΔQmaxから求めて補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする。
請求項4の発明の車両用空気調和装置は、請求項2又は請求項3の発明において制御手段は、車室内に吹き出される空気温度の目標値である目標吹出温度に基づいて高圧圧力の目標値を算出すると共に、高圧圧力が目標値となるように補助加熱手段の要求能力TGQhtrを増加させることを特徴とする。
請求項5の発明の車両用空気調和装置は、請求項2乃至請求項4の発明において制御手段は、圧縮機を停止する場合、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、要求能力TGQから求めて補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする。
請求項6の発明の車両用空気調和装置は、請求項1の発明において、制御手段は快適優先モードにおいて、要求される放熱器の暖房能力である要求能力TGQと、放熱器が実際に発生する暖房能力であるHP実能力Qhpと、要求能力TGQとHP実能力Qhpとの差ΔQhp=TGQ−Qhpを算出し、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、ΔQhpから求めて補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする。
請求項7の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は、圧縮機を停止する場合、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、要求能力TGQから求めて補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする。
請求項8の発明の車両用空気調和装置は、請求項1、請求項6又は請求項7において、制御手段は快適優先モードにおいて、車室内に吹き出される空気温度の目標値である目標吹出温度に基づいて高圧圧力の目標値を算出し、高圧圧力が目標値となるように圧縮機の高圧算出回転数TGNChpを算出すると共に、この高圧算出回転数TGNChpと、快適優先モードにおける圧縮機の所定の上限回転数TGNCcomfのうちの小さい方の値を圧縮機の目標回転数TGNCとして当該圧縮機の運転を制御することを特徴とする。
請求項9の発明の車両用空気調和装置は、上記発明において制御手段は、車速と、空気流通路を流通する空気の風量を示す指標と、室外熱交換器の着霜度合いに基づいて上限回転数TGNCcomfを変更することを特徴とする。
請求項1の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、制御手段とを備え、この制御手段により、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させることで車室内を暖房する車両用空気調和装置において、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱手段を備え、制御手段が、圧縮機を最大回転数とし、放熱器による暖房能力が不足する分を補助加熱手段による加熱で補完する省エネ優先モードと、圧縮機の回転数を制限し、放熱器による暖房能力が不足する分を補助加熱手段による加熱で補完する快適優先モードを有するので、省エネ優先モードでは、放熱器に最大限の暖房能力を発揮させて不足分を補助加熱手段による加熱で補完することで消費電力の削減を図り、快適優先モードでは放熱器による暖房能力を制限し、補助加熱手段による加熱を増大させて起動時などの暖房能力の立ち上がりを早くし、騒音も低減し、室外熱交換器への着霜も抑制することができるようになる。
即ち、搭乗者の好みや車両の状況に応じて省エネを優先した車室内暖房を行うか、快適性を優先した車室内暖房を行うかを切り換えられるようになり、快適性と消費電力の削減を両立させた車室内暖房を実現することが可能となる。
この場合、制御手段は、車両のバッテリ残量が所定値以上である場合に快適優先モードを実行可能とするようにしたので、快適優先モードの実行によって圧縮機や補助加熱手段に給電するバッテリ残量が枯渇してしまう不都合を効果的に回避することが可能となり、特に電気自動車においては極めて有効なものとなる。
また、請求項2の発明の省エネ優先モードの如く制御手段が、要求される放熱器の暖房能力である要求能力TGQと、放熱器の最大暖房能力の推定値であるHP最大能力推定値Qmaxと、放熱器と補助加熱手段が実際に発生する全体の暖房能力である全体能力Qtotalと、要求能力TGQとHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmax=TGQ−Qmaxと、要求能力TGQと全体能力Qtotalとの差ΔQtotal=TGQ−Qtotalを算出し、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、ΔQmax+ΔQtotalから求めて補助加熱手段による加熱を実行することにより、室外熱交換器への着霜などによってHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmaxでは実際には要求能力TGQを実現できない場合にも、放熱器と補助加熱手段が実際に発生する全体能力Qtotalとの差ΔQtotalで不足分を的確に補い、補助加熱手段による快適な暖房能力の補完を実現することができるようになる。
この場合、請求項3の発明の如く制御手段が、要求能力TGQと全体能力Qtotalとの差ΔQtotalが所定値未満の場合、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、ΔQmaxから求めて補助加熱手段による加熱を実行するようにすれば、放熱器と補助加熱手段が実際に発生する全体能力Qtotalが略要求能力TGQを満足している場合は、要求能力TGQとHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmaxのみで補助加熱手段を制御し、当該補助加熱手段の制御を簡素化することが可能となる。
また、請求項4の発明の如く制御手段が、車室内に吹き出される空気温度の目標値である目標吹出温度に基づいて高圧圧力の目標値を算出すると共に、高圧圧力が目標値となるように補助加熱手段の要求能力TGQhtrを増加させるようにすれば、例えばそのときに許容される圧縮機の最大回転数でも高圧圧力が目標値より低い場合や、圧縮機の低圧保護などによって高圧圧力が目標値より低いとき、補助加熱手段よる加熱を増大させて放熱器の圧力を上げ、高圧圧力を目標値に近づけることができるようになる。
また、請求項5の発明の如く制御手段が、圧縮機を停止する場合、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、要求能力TGQから求めて補助加熱手段による加熱を実行するようにすれば、室外熱交換器への着霜の増大やその他の要因によって圧縮機を停止しなければならないときは補助加熱手段による加熱によって支障無く快適な車室内暖房を実現することができるようになる。
請求項6の発明によれば、請求項1の発明の快適優先モードにおいて制御手段が、要求される放熱器の暖房能力である要求能力TGQと、放熱器が実際に発生する暖房能力であるHP実能力Qhpと、要求能力TGQとHP実能力Qhpとの差ΔQhp=TGQ−Qhpを算出し、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、ΔQhpから求めて補助加熱手段による加熱を実行するようにしたので、要求能力TGQに対して、制限された圧縮機の回転数で実際に発生する放熱器の暖房能力であるHP実能力Qhpの不足分を的確に補助加熱手段による加熱で補完することができるようになり、極めて快適な車室内暖房を実現することができるようになる。
この場合も請求項7の発明の如く制御手段が、圧縮機を停止する場合、補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、要求能力TGQから求めて補助加熱手段による加熱を実行するようにすれば、同様に室外熱交換器への着霜の増大やその他の要因によって圧縮機を停止しなければならないときは補助加熱手段による加熱によって支障無く快適な車室内暖房を実現することができるようになる。
また、請求項8の発明の如く快適優先モードでは、制御手段が車室内に吹き出される空気温度の目標値である目標吹出温度に基づいて高圧圧力の目標値を算出し、高圧圧力が目標値となるように圧縮機の高圧算出回転数TGNChpを算出すると共に、この高圧算出回転数TGNChpと、当該快適優先モードにおける圧縮機の所定の上限回転数TGNCcomfのうちの小さい方の値を圧縮機の目標回転数TGNCとして当該圧縮機の運転を制御することで、高圧圧力に基づく本来の圧縮機の回転数制御を担保しながら、快適優先モードにおける回転数制限を実現することができるようになる。
この場合、請求項9の発明の如く制御手段が、車速と、空気流通路を流通する空気の風量を示す指標と、室外熱交換器の着霜度合いに基づいて快適優先モードにおける圧縮機の上限回転数TGNCcomfを変更するようにすれば、例えば車速が高い程、空気流通路の風量が多い程、上限回転数TGNCcomfを高くすることで、騒音が気になり難い状況では、できるだけ放熱器の暖房能力を高くして消費電力を削減し、室外熱交換器の着霜が多い程、上限回転数TGNCcomfを低くすることにより、室外熱交換器の着霜の進行を抑制することができるようになる。
本発明を適用した一実施形態の車両用空気調和装置の構成図である。 図1の車両用空気調和装置のコントローラの電気回路のブロック図である。 図1の車両用空気調和装置の空気流通路部分の拡大図である。 図2のコントローラによる暖房モードにおける省エネ優先モードを説明するフローチャートである。 図4の省エネ優先モードを説明するタイミングチャートである。 図2のコントローラによる暖房モードにおける他の例の省エネ優先モードを説明するフローチャートである。 図2のコントローラによる暖房モードにおける快適優先モードでの上限回転数TGNCcomfの変更を説明する図である。 図2のコントローラによる暖房モードにおける快適優先モードを説明するフローチャートである。
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。
図1は本発明の一実施例としての車両用空気調和装置1の構成図を示している。この場合、本発明を適用する実施例の車両は、エンジン(内燃機関)を有さない電気自動車(EV)であって、バッテリに充電された電力で走行用の電動モータを駆動して走行するものであり(何れも図示せず)、本発明の車両用空気調和装置1も、バッテリの電力で駆動されるものである。
即ち、実施例の車両用空気調和装置1は、エンジン廃熱による暖房ができない電気自動車において、冷媒回路を用いたヒートポンプ運転により暖房を行い、更に、除湿暖房や除湿冷房、冷房等の各運転モードを選択的に実行するものである。尚、車両として電気自動車に限らず、エンジンと走行用の電動モータを供用する所謂ハイブリッド自動車にも本発明は有効である。更には、エンジンで走行する通常の自動車にも本発明は適用可能である。
実施例の車両用空気調和装置1は、電気自動車の車室内の空調(暖房、冷房、除湿、及び、換気)を行うものであり、車両のバッテリより給電されて冷媒を圧縮し、昇圧する電動式の圧縮機2と、車室内空気が通気循環されるHVACユニット10の空気流通路3内に設けられて圧縮機2から吐出された高温高圧の冷媒を車室内に放熱させる放熱器4と、暖房時に冷媒を減圧膨張させる電子膨張弁から成る室外膨張弁(ECCV)6と、冷房時には放熱器として機能し、暖房時には蒸発器として機能すべく冷媒と外気との間で熱交換を行わせる室外熱交換器7と、冷媒を減圧膨張させる電子膨張弁(機械式膨張弁でも良い)から成る室内膨張弁8と、空気流通路3内に設けられて冷房時及び除湿暖房時に車室内外から冷媒に吸熱させる吸熱器9と、吸熱器9における蒸発能力を調整する蒸発能力制御弁11と、アキュムレータ12等が冷媒配管13により順次接続され、冷媒回路Rが構成されている。
尚、室外熱交換器7は車室外に設けられており、この室外熱交換器7には、車両の停止時に外気と冷媒とを熱交換させるための室外送風機15が設けられている。また、室外熱交換器7は冷媒下流側にヘッダー部14と過冷却部16を順次有し、室外熱交換器7から出た冷媒配管13Aは冷房時に開放される電磁弁(開閉弁)17を介してヘッダー部14に接続され、過冷却部16の出口が逆止弁18を介して室内膨張弁8に接続されている。このヘッダー部14及び過冷却部16は構造的に室外熱交換器7の一部を構成しており、逆止弁18は室内膨張弁8側が順方向とされている。
また、逆止弁18と室内膨張弁8間の冷媒配管13Bは、吸熱器9の出口側に位置する蒸発能力制御弁11を出た冷媒配管13Cと熱交換関係に設けられ、両者で内部熱交換器19を構成している。これにより、冷媒配管13Bを経て室内膨張弁8に流入する冷媒は、吸熱器9を出て蒸発能力制御弁11を経た低温の冷媒により冷却(過冷却)される構成とされている。
また、室外熱交換器7から出た冷媒配管13Aは分岐しており、この分岐した冷媒配管13Dは、暖房時に開放される電磁弁(開閉弁)21を介して内部熱交換器19の下流側における冷媒配管13Cに連通接続されている。更に、放熱器4の出口側の冷媒配管13Eは室外膨張弁6の手前で分岐しており、この分岐した冷媒配管13Fは除湿時に開放される電磁弁(開閉弁)22を介して逆止弁18の下流側の冷媒配管13Bに連通接続されている。
また、吸熱器9の空気上流側における空気流通路3には、内気吸込口と外気吸込口の各吸込口(図1では代表して吸込口25で示す)が形成されており、この吸込口25には空気流通路3内に導入する空気を車室内の空気である内気(内気循環モード)と、車室外の空気である外気(外気導入モード)とに切り換える吸込切換ダンパ26が設けられている。更に、この吸込切換ダンパ26の空気下流側には、導入した内気や外気を空気流通路3に送給するための室内送風機(ブロワファン)27が設けられている。
また、図1において23は実施例の車両用空気調和装置1に設けられた補助加熱手段としての熱媒体循環回路を示している。この熱媒体循環回路23は循環手段を構成する循環ポンプ30と、熱媒体加熱電気ヒータ(PTCヒータ)35と、空気流通路3の空気の流れに対して、放熱器4の空気上流側となる空気流通路3内に設けられた熱媒体−空気熱交換器40とを備え、これらが熱媒体配管23Aにより順次環状に接続されている。尚、この熱媒体循環回路23内で循環される熱媒体としては、例えば水、HFO−1234yfのような冷媒、クーラント等が採用される。
そして、循環ポンプ30が運転され、熱媒体加熱電気ヒータ35に通電されて発熱すると、この熱媒体加熱電気ヒータ35により加熱された熱媒体(高温の熱媒体)が熱媒体−空気熱交換器40に循環されるよう構成されており、これにより、空気流通路3の放熱器4を経た空気を加熱することになる。コントローラ32は、後述する如く暖房モードにおいて放熱器4による暖房能力が不足すると判断した場合、熱媒体加熱電気ヒータ35に通電して発熱させ、循環ポンプ30を運転することにより、熱媒体循環回路23の熱媒体−空気熱交換器40による加熱を実行する。即ち、この熱交換器循環回路23の熱媒体−空気熱交換器40が所謂ヒータコアとなり、車室内の暖房を補完する。係る熱媒体循環回路23を採用することで、搭乗者の電気的な安全性を向上させている。
また、熱媒体−空気熱交換器40及び放熱器4の空気上流側における空気流通路3内には、内気や外気の放熱器4への流通度合いを調整するエアミックスダンパ28が設けられている。更に、放熱器4の空気下流側における空気流通路3には、フット、ベント、デフの各吹出口(図1では代表して吹出口29で示す)が形成されており、この吹出口29には上記各吹出口から空気の吹き出しを切換制御する吹出口切換ダンパ31が設けられている。
次に、図2において32はマイクロコンピュータから構成された制御手段としてのコントローラ(ECU)であり、このコントローラ32の入力には車両の外気温度Tamを検出する外気温度センサ33と、吸込口25から空気流通路3に吸い込まれる温度を検出するHVAC吸込温度センサ36と、車室内の空気(内気)の温度を検出する内気温度センサ37と、車室内の空気の湿度を検出する内気湿度センサ38と、車室内の二酸化炭素濃度を検出する室内CO2濃度センサ39と、吹出口29から車室内に吹き出される空気の温度を検出する吹出温度センサ41と、圧縮機2の吐出冷媒圧力Pdを検出する吐出圧力センサ42と、圧縮機2の吐出冷媒温度を検出する吐出温度センサ43と、圧縮機2の吸込冷媒圧力Psを検出する吸込圧力センサ44と、放熱器4の温度TCI(放熱器4自体の温度、又は、放熱器4にて加熱された空気の温度)を検出する放熱器温度センサ46と、放熱器4の冷媒圧力PCI(放熱器4内、又は、放熱器4を出た冷媒の圧力)を検出する放熱器圧力センサ47と、吸熱器9の温度Te(吸熱器9自体、又は、吸熱器9にて冷却された空気の温度)を検出する吸熱器温度センサ48と、吸熱器9の冷媒圧力(吸熱器9内、又は、吸熱器9を出た冷媒の圧力)を検出する吸熱器圧力センサ49と、車室内への日射量を検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ51と、車両の移動速度(車速VSP)を検出するための車速センサ52と、温度や運転モードの切り換えを設定するための空調操作部53と、室外熱交換器7の温度(室外熱交換器7の冷媒の蒸発温度TXO)を検出する室外熱交換器温度センサ54と、室外熱交換器7の冷媒圧力を検出する室外熱交換器圧力センサ56の各出力が接続されている。
また、コントローラ32の入力には更に、熱媒体循環回路23の熱媒体加熱電気ヒータ34の温度を検出する熱媒体加熱電気ヒータ温度センサ50と、熱媒体−空気熱交換器40の温度(以下、補助ヒータ温度Thtrと称する)を検出する熱媒体−空気熱交換器温度センサ55の各出力も接続されている。更に、コントローラ32には車両に搭載された前記バッテリの充電量であるバッテリ残量に関する情報も入力される。
一方、コントローラ32の出力には、前記圧縮機2と、室外送風機15と、室内送風機(ブロワファン)27と、吸込切換ダンパ26と、エアミックスダンパ28と、吹出口切換ダンパ31と、室外膨張弁6、室内膨張弁8と、各電磁弁22、17、21と、循環ポンプ30と、熱媒体加熱電気ヒータ35と、蒸発能力制御弁11が接続されている。そして、コントローラ32は各センサの出力と空調操作部53にて入力された設定に基づいてこれらを制御する。
以上の構成で、次に実施例の車両用空気調和装置1の動作を説明する。コントローラ32は実施例では大きく分けて暖房モードと、除湿暖房モードと、内部サイクルモードと、除湿冷房モードと、冷房モードの各運転モードを切り換えて実行する。先ず、各運転モードにおける冷媒の流れについて説明する。
(1)暖房モード
コントローラ32により或いは空調操作部53へのマニュアル操作により暖房モードが選択されると、コントローラ32は電磁弁21を開放し、電磁弁17、電磁弁22を閉じる。そして、圧縮機2、及び、各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は室内送風機27から吹き出された空気が熱媒体−空気熱交換器40及び放熱器4に通風される状態とする。これにより、圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は放熱器4に流入する。放熱器4には空気流通路3内の空気が通風されるので、空気流通路3内の空気は熱媒体−空気熱交換器40により加熱された後(熱媒体循環回路23が作動している場合)、放熱器4内の高温冷媒により加熱される。一方、放熱器4内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化する。
放熱器4内で液化した冷媒は冷媒配管13Eを経て室外膨張弁6に至り、そこで減圧された後、室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒は蒸発し、走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気中から熱を汲み上げる(ヒートポンプ)。そして、室外熱交換器7を出た低温の冷媒は冷媒配管13D及び電磁弁21を経て冷媒配管13Cからアキュムレータ12に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。熱媒体−空気熱交換器40や放熱器4にて加熱された空気は吹出口29から吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。
コントローラ32は吐出圧力センサ42又は放熱器圧力センサ47が検出する冷媒回路Rの高圧圧力(後述する放熱器圧力PCI)に基づいて圧縮機2の回転数を制御すると共に、放熱器温度センサ46が検出する放熱器4の温度(放熱器温度TCI)に基づいて室外膨張弁6の弁開度を制御し、放熱器4の出口における冷媒の過冷却度SCを制御する。
(2)除湿暖房モード
次に、除湿暖房モードでは、コントローラ32は上記暖房モードの状態において電磁弁22を開放する。これにより、放熱器4を経て冷媒配管13Eを流れる凝縮冷媒の一部が分流され、電磁弁22を経て冷媒配管13F及び13Bより内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至るようになる。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。
吸熱器9で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁11、内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cにて冷媒配管13Dからの冷媒と合流した後、アキュムレータ12を経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器9にて除湿された空気は放熱器4を通過する過程で再加熱されるので、これにより車室内の除湿暖房が行われることになる。
コントローラ32は吐出圧力センサ42又は放熱器圧力センサ47が検出する冷媒回路Rの高圧圧力に基づいて圧縮機2の回転数を制御すると共に、吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)に基づいて室外膨張弁6の弁開度を制御する。
(3)内部サイクルモード
次に、内部サイクルモードでは、コントローラ32は上記除湿暖房モードの状態において室外膨張弁6を閉じる(全閉)。即ち、この内部サイクルモードは除湿暖房モードにおける室外膨張弁6の制御で当該室外膨張弁6を全閉とした状態と云えるので、内部サイクルモードは除湿暖房モードの一部と捕らえることもできる。
但し、室外膨張弁6が閉じられることにより、室外熱交換器7への冷媒の流入は阻止されるので、放熱器4を経て冷媒配管13Eを流れる凝縮冷媒は電磁弁22を経て冷媒配管13Fに全て流れるようになる。そして、冷媒配管13Fを流れる冷媒は冷媒配管13Bより内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。
吸熱器9で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁11、内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cを流れ、アキュムレータ12を経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器9にて除湿された空気は放熱器4を通過する過程で再加熱されるので、これにより車室内の除湿暖房が行われることになるが、この内部サイクルモードでは室内側の空気流通路3内にある放熱器4(放熱)と吸熱器9(吸熱)の間で冷媒が循環されることになるので、外気からの熱の汲み上げは行われず、圧縮機2の消費動力に吸熱器9での吸熱量が加算された分の暖房能力が発揮される。除湿作用を発揮する吸熱器9には冷媒の全量が流れるので、上記除湿暖房モードに比較すると除湿能力は高いが、暖房能力は低くなる。
また、コントローラ32は吸熱器9の温度、又は、前述した冷媒回路Rの高圧圧力に基づいて圧縮機2の回転数を制御する。このとき、コントローラ32は吸熱器9の温度Teによるか高圧圧力PCIによるか、何れかの演算から得られる圧縮機目標回転数の低い方を選択して圧縮機2を制御する。
(4)除湿冷房モード
次に、除湿冷房モードでは、コントローラ32は電磁弁17を開放し、電磁弁21、電磁弁22を閉じる。そして、圧縮機2、及び、各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は室内送風機27から吹き出された空気が熱媒体−空気熱交換器40及び放熱器4に通風される状態とする。これにより、圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は放熱器4に流入する。放熱器4には空気流通路3内の空気が通風されるので、空気流通路3内の空気は放熱器4内の高温冷媒により加熱され(熱媒体循環回路40は停止)、一方、放熱器4内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化していく。
放熱器4を出た冷媒は冷媒配管13Eを経て室外膨張弁6に至り、開き気味で制御される室外膨張弁6を経て室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てヘッダー部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は逆止弁18を経て冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。
吸熱器9で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁11、内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器9にて冷却され、除湿された空気は放熱器4を通過する過程で再加熱(暖房時よりも放熱能力は低い)されるので、これにより車室内の除湿冷房が行われることになる。
コントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度に基づいて圧縮機2の回転数を制御すると共に、前述した冷媒回路Rの高圧圧力(放熱器圧力PCI)に基づいて室外膨張弁6の弁開度を制御し、放熱器4の冷媒圧力(後述する放熱器圧力PCI)を制御する。
(5)冷房モード
次に、冷房モードでは、コントローラ32は上記除湿冷房モードの状態において室外膨張弁6を全開(弁開度を制御上限)とし、エアミックスダンパ28は放熱器4に空気が通風されない状態とする。これにより、圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は放熱器4に流入する。放熱器4には空気流通路3内の空気は通風されないので、ここは通過するのみとなり、放熱器4を出た冷媒は冷媒配管13Eを経て室外膨張弁6に至る。
このとき室外膨張弁6は全開であるので冷媒はそのまま室外熱交換器7に流入し、そこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮液化する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てヘッダー部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は逆止弁18を経て冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気は冷却される。
吸熱器9で蒸発した冷媒は蒸発能力制御弁11、内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器9にて冷却され、除湿された空気は放熱器4を通過すること無く吹出口29から車室内に吹き出されるので、これにより車室内の冷房が行われることになる。この冷房モードにおいては、コントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度Teに基づいて圧縮機2の回転数を制御する。そして、コントローラ32は、外気温度や目標吹出温度に応じて上記各運転モードを選択し、切り換えていくものである。
(6)暖房モードでの圧縮機、及び、熱媒体循環回路の制御
次に、図3〜図7を用いて前述した暖房モードにおけるコントローラ32の圧縮機2及び熱媒体循環回路23の制御について説明する。
(6−1)高圧圧力による圧縮機の目標回転数(高圧算出回転数TGNChp)の算出
コントローラ32は下記式(1)から目標吹出温度TAOを算出する。この目標吹出温度TAOは、吹出口29から車室内に吹き出される空気温度の目標値である。
TAO=(Tset−Tin)×K+Tbal(f(Tset、SUN、Tam))
・・式(1)
ここで、Tsetは空調操作部53で設定された車室内の設定温度、Tinは内気温度センサ37が検出する車室内空気の温度、Kは係数、Tbalは設定温度Tsetや、日射センサ51が検出する日射量SUN、外気温度センサ33が検出する外気温度Tamから算出されるバランス値である。そして、一般的に、この目標吹出温度TAOは外気温度Tamが低い程高く、外気温度Tamが上昇するに伴って低下する。
コントローラ32はこの目標吹出温度TAOから目標放熱器温度TCOを算出し、次に、この目標放熱器温度TCOに基づき、冷媒回路Rの高圧圧力の目標値である目標放熱器圧力PCOを算出する。そして、この目標放熱器圧力PCOと、放熱器圧力センサ47が検出する放熱器4の冷媒圧力(放熱器圧力。即ち、冷媒回路Rの高圧圧力)PCIとに基づき、コントローラ32は圧縮機2の回転数Ncの目標値である高圧算出回転数TGNChpを算出している。
即ち、この高圧算出回転数TGNChpは、圧縮機2の回転数Ncにより放熱器圧力PCI(高圧圧力)を目標放熱器圧力PCO(高圧圧力の目標値)となるように制御するための圧縮機2の目標回転数であるが、この暖房モードにおいてコントローラ32は、以下に説明する省エネ優先モードと快適優先モードの二種類の運転モードを有しており、空調操作部53を使用した搭乗者のマニュアル選択操作により、又は、バッテリ残量により、これらを切り換えて実行するように構成されている。
(6−2)省エネ優先モードと快適優先モードの切換
先ず、コントローラ32は搭乗者が空調操作部53を操作して省エネ優先モードを選択した場合、又は、車両のバッテリ残量が所定値未満に低下した場合、後述する省エネ優先モードを実行する。そして、搭乗者により省エネ優先モードが選択されておらず、バッテリ残量が所定値以上である場合は、後述する快適優先モードを実行する。
(6−3)暖房モードでの省エネ優先モード
以下、図4及び図5を参照しながら上述したコントローラ32の省エネ優先モードについて説明する。コントローラ32は省エネ優先モードでは、圧縮機2の回転数NCをその条件下での最大回転数として圧縮機2を運転し、放熱器4による暖房能力が不足する分を熱媒体循環回路23(熱媒体−空気熱交換器40)による加熱で補完する。即ち、コントローラ32は図4のステップS1で車両用空気調和装置1の冷媒回路Rから成るヒートポンプ(図4ではHPで示す)に故障が生じて故障判定されていないか否か判断し、故障(N)している場合にはステップS5でヒートポンプ(圧縮機2)を停止する。
ステップS1で故障判定されておらず、正常の場合(Y)はステップS2に進み、車両用空気調和装置1の運転モードは現在暖房モードか否か判断し、暖房モード以外(N)の場合は他の運転モードに移行し、暖房モード(Y)であればステップS3に進む。このステップS3でコントローラ32は、下記式(2)、式(3)、式(4)を用いて要求される放熱器4の暖房能力である要求能力TGQ(kW)と、放熱器4の最大暖房能力の推定値であるHP最大能力推定値Qmax(kW)と、放熱器4と熱媒体循環回路23(補助加熱手段である熱媒体−空気熱交換器40を含む。以下、同じ)が実際に発生する全体の暖房能力である全体能力Qtotal(kW)を算出する。
TGQ=(TCO−Te)×Cpa×実Ga×γaTe×1.16 ・・式(2)
Qmax=f(Tam、Ga、NCmax、Thtr−Te) ・・式(3)
Qtotal=(TCI−Te)×Cpa×実Ga×(SW/100)×γaTe
×1.16 ・・式(4)
尚、Teは吸熱器温度、Cpaは空気の定圧比熱[kJ/m3・K]、実Gaは空気流通路3を流通する空気の実際の風量(実システム風量m3/s)、γaTeは空気比重、1.16は単位を合わせるための係数、NCmaxは圧縮機2のその条件下での最大回転数、Thtrは熱媒体−空気熱交換器40の温度である補助ヒータ温度、TCIは放熱器温度、SWはエアミックスダンパ28の開度である。
更に、コントローラ32は、下記式(5)、式(6)を用いて要求能力TGQとHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmaxと、要求能力TGQと全体能力Qtotalの差ΔQtotalを算出する。
ΔQmax=TGQ−Qmax ・・式(5)
ΔQtotal=TGQ−Qtotal ・・式(6)
図3にはこれら各能力と差の関係が示されている。
次に、コントローラ32はステップS4で室外熱交換器7の着霜などによるヒートポンプ(圧縮機2)の停止判定を行う。室外熱交換器7の着霜が増大すると、冷媒回路Rの圧縮機2を運転しても外気からの吸熱(ヒートポンプ)ができなくなると共に、運転効率も著しく低下する。コントローラ32はステップS4で無着霜時における室外熱交換器7の冷媒蒸発温度TXObaseと現在の冷媒蒸発温度TXOとの差である着霜判定値ΔTXO(ΔTXO=TXObase−TXO)に基づいて室外熱交換器7の着霜度合い(着霜率)を算出し、この着霜度合いが所定値以上となった場合(Y、HP停止)、ステップS5に進んでヒートポンプ(冷媒回路Rの圧縮機2)を停止する。
ステップS4でヒートポンプ(圧縮機2)の停止する判定がなされていない場合(N、HP稼働)、コントローラ32は圧縮機2の回転数NCをその条件下での最大回転数として圧縮機2を運転する。そして、ステップS8に進み、実能力による判定を行う。この実能力による判定とは、実施例では圧縮機2の回転数NCが最大回転数であること、冷媒回路Rの高圧圧力(放熱器圧力PCI)が安定していること、ΔQtotalが所定値以上であること、の全ての条件が成立した状態が所定時間(例えば、30秒など)経過しているか否かの判定であり、今は圧縮機2の起動直後であるものとすると、コントローラ32はステップS8で(N)としてステップS10に進み、今度はMAX能力による判定を行う。
このMAX能力による判定とは、圧縮機2の起動直後から高圧圧力が安定するまで実行されるもので(ステップS8でNの場合)、実施例では要求能力TGQとHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmax(=TGQ−Qmax)が所定値以上(要求能力TGQに対して放熱器4の最大暖房能力(推定値)が不足している状態)であるか否かの判定であり、所定値未満である状態が所定時間(例えば、30秒など)継続している場合、即ち、放熱器4の最大暖房能力(推定値)が要求能力TGQを満足しているか、殆ど不足していない場合は(N)、ステップS12に進んで熱媒体循環回路23の熱媒体加熱電気ヒータ35を非通電とし(PTC停止)、熱媒体循環回路23(補助加熱手段)の要求能力TGQhtrを零とする。
圧縮機2の起動時にステップS10で要求能力TGQとHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmax(=TGQ−Qmax)が所定値以上(要求能力TGQに対して放熱器4の最大暖房能力(推定値)が不足している状態)である場合(Y)、コントローラ32はステップS11に進み、熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrのF/F(フィードフォワード)値QaffをΔQmaxとし、F/B(フィードバック)値Qafbを零とする。
次に、ステップS7に進み、コントローラ32は熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを演算する。このステップS7でコントローラ32は、下記式(7)を用いて熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを算出する。
TGQhtr=(Qaff+Qafb)/Φ ・・式(7)
尚、Φは熱媒体循環回路23(熱媒体加熱電気ヒータ35)の温度効率(ヒータ温度効率)である。
また、圧縮機2が最大回転数になった後に、ステップS8で要求能力TGQと全体能力Qtotalの差ΔQtotalが所定値未満となり(N)、ステップS10に進んで要求能力TGQとHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmaxが所定値以上である場合も、コントローラ32はステップS11からステップS7に進んで上記式(7)により熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを算出する。即ち、ステップS11ではQaff=ΔQmax、Qafb=0であるので、コントローラ32はステップS7で熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrをΔQmax/Φとし、この要求能力TGQhtrに基づいて熱媒体加熱電気ヒータ35の通電を制御する。
一方、ステップS8で圧縮機2の回転数NCが最大回転数であり、冷媒回路Rの高圧圧力(放熱器圧力PCI)が安定しており、ΔQtotalが所定値以上である状態が所定時間経過している場合(Y)、コントローラ32はステップS9に進んで熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrのF/F値QaffをΔQmaxとし、F/B値QafbをΔQtotalとし、ステップS7に進んで熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrの演算を行う。即ち、ステップS9ではQaff=ΔQmax、Qafb=Qtotalであるので、コントローラ32はステップS7で熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを(ΔQmax+ΔQtotal)/Φとし、この要求能力TGQhtrに基づいて熱媒体加熱電気ヒータ35の通電を制御する。
図5は上記省エネ優先モードの各能力と圧縮機2の回転数のタイミングチャートを示している。協調制御と示す範囲がヒートポンプ(冷媒回路R)の放熱器4による暖房と熱媒体循環回路23による加熱の協調制御の範囲を示しており、協調制御解除と示す範囲は熱媒体循環回路23による加熱を停止し、放熱器4のみによる暖房を行う範囲を示している。この省エネ優先モードの協調制御では、圧縮機2の回転数NCを最大回転数とし、放熱器4による暖房能力が不足する分を熱媒体循環回路23(熱媒体−空気熱交換器40)による加熱で補完していることが分かる。
また、協調制御の範囲においてF/F的制御と示す範囲は、前述したQaff=ΔQmax、Qafb=0として要求能力TGQhtr=Qmax/Φとする範囲であり、F/B的制御と示す範囲は、前述したQaff=ΔQmax、Qafb=ΔQtotalとして要求能力TGQhtr=(Qmax+Qtotal)/Φとする範囲である。このF/B的制御を行うことにより、放熱器4と熱媒体循環回路23(熱媒体−空気熱交換器40)が実際に発生する全体の暖房能力である全体能力Qtotalが要求能力TGQに制御されていくことが分かる。
尚、ステップS5でヒートポンプ(圧縮機2)を停止した場合、コントローラ32はステップS6に進んで熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrのF/F値Qaffを要求能力TGQとし、F/B値Qafbを零とし、ステップS7に進んで熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrの演算を行う。即ち、ステップS6ではQaff=要求能力TGQ、Qafb=0であるので、コントローラ32はステップS7で熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrをTGQ/Φとし、この要求能力TGQhtrに基づいて熱媒体加熱電気ヒータ35の通電を制御する。
(6−4)暖房モードでのもう一つの省エネ優先モード
次に、図6はコントローラ32による暖房モードにおける省エネ優先モードのもう一つのフローチャートを示している。尚、この図において図4と同一符号で示すステップは同様の制御を行うものとする。この場合、ステップS5、ステップS9、ステップS11からはステップS7aに進み、次にステップS7bに進むことになる。
図6のステップS7aでコントローラ32は、各ステップS5、ステップS9、ステップS11で決定された熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrのF/F値QaffとF/B値Qafbの和(Qaff+Qafb)から、下記式(8)を用いて補助ヒータ温度Thtr(熱媒体−空気熱交換器40の温度)の目標値である目標補助ヒータ温度THOを逆算する。
THO=(Qaff+Qafb)/(Cpa×実Ga×γaTe×1.16)+Te
・・式(8)
次に、コントローラ32はステップS7bで、熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを演算するが、実施例ではこの場合、コントローラ32はステップS7aで逆算した目標補助ヒータ温度THOと熱媒体−空気熱交換器温度センサ55が検出する補助ヒータ温度Thtrとの偏差eに基づきPID演算により熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを算出し、算出された要求能力TGQhtrに基づいて熱媒体加熱電気ヒータ35の通電を制御することで、補助ヒータ温度Thtrが目標補助ヒータ温度THOに追従するようにフィードバック(F/B)制御する。
(6−5)暖房モードでの快適優先モード
次に、図7及び図8を参照しながら前述したコントローラ32の快適優先モードについて説明する。暖房モードにおいて、搭乗者により省エネ優先モードが選択されておらず、且つ、バッテリ残量が所定値以上である場合は、コントローラ32は前述したように快適優先モードを実行する。
(6−5−1)快適優先モードでの圧縮機2の回転数制御
この快適優先モードでは、コントローラ32は圧縮機2の回転数NCを制限し、制限された回転数NCで放熱器4による暖房能力が不足する分を、熱媒体循環回路23(熱媒体−空気熱交換器40)による加熱で補完する。先ず、図7を用いてこの快適優先モードにおける圧縮機2の回転数NCの制限動作について説明する。
コントローラ32は、車速センサ52が検出する車両の車速VSPと、ブロワ電圧BLVと、前述した着霜判定値ΔTXOに基づき、下記式(9)を用いて快適優先モードにおける圧縮機2の上限回転数TGNCcomfを算出する。
TGNCcomf=MIN(TGNCcomfVSP、TGNCcomfBLV、
TGNCcomfΔTXO) ・・式(9)
このうち、ブロワ電圧BLVは室内送風機(ブロワファン)27の電圧であり、空気流通路3を流通する空気の風量を示す指標となる。また、着霜判定値ΔTXOは無着霜時における室外熱交換器7の冷媒蒸発温度TXObaseと現在の冷媒蒸発温度TXOとの差(ΔTXO=TXObase−TXO)であり、室外熱交換器7の着霜度合い(着霜率)を示している。
また、TGNCcomfVSPは車速により算出される圧縮機2の上限回転数であり、図7(a)に示されるように車速VSPに応じ、所定の下限値TGNCcomfLo(例えば、3000rpm程度)と上限値TGNCcomfHi(例えば、7000rpm程度)の間で、車速VSPが例えば20km/hから80km/hまで上昇するに従って(即ち、走行音が大きくなるに従って)所定の変化率で高くしていき、70km/hから10km/hまで低下するに従って所定の変化率で低くしていくように変更される(ヒステリシス有り)。
また、TGNCcomfBLVはブロワ電圧により算出される圧縮機2の上限回転数であり、図7(b)に示されるようにブロワ電圧BLVに応じ、所定の下限値TGNCcomfLoと上限値TGNCcomfHiの間で、ブロワ電圧BLVが例えば5Vから14Vまで上昇するに従って(即ち、室内送風機27による吹出音が大きくなるに従って)所定の変化率で高くしていき、13Vから4Vまで低下するに従って所定の変化率で低くしていくように変更される(ヒステリシス有り)。
また、TGNCcomfΔTXOは着霜度合いにより算出される圧縮機2の上限回転数であり、図7(c)に示されるように着霜判定値ΔTXOに応じ、所定の下限値TGNCcomfLoと上限値TGNCcomfHiの間で、着霜判定値ΔTXOが例えば4degから11degまで高くなるに従って(即ち、室外熱交換器7の着霜が多くなるに従って)所定の変化率で低くしていき、10degから3degまで低くなるに従って所定の変化率で高くしていくように変更される(ヒステリシス有り)。
コントローラ32は前記式(9)を用い、これら変更された各上限回転数TGNCcomfVSP、TGNCcomfBLV、TGNCcomfΔTXOのうちの最も小さい値を快適優先モードにおける圧縮機2の上限回転数TGNCcomfとして決定する。
次に、コントローラ32は下記式(10)を用い、快適優先モードにおける圧縮機2の目標回転数TGNCを算出する。
TGNC=MIN(TGNCcomf、TGNChp) ・・式(10)
上記TGNChpは、前述した目標放熱器圧力PCOと放熱器圧力PCIとに基づいて算出された圧縮機2の回転数Ncの目標値である高圧算出回転数である。即ち、コントローラ32は、快適優先モードでは前述した上限回転数TGNCcomfと高圧算出回転数TGNChpのうちの小さい方の値を圧縮機2の目標回転数TGNCとして決定し、圧縮機2の回転数NCを制御する。
(6−5−2)快適優先モードでの熱媒体循環回路23の制御
次に、コントローラ32は図8のステップS13で車両用空気調和装置1の冷媒回路Rから成るヒートポンプ(図8でもHPで示す)に故障が生じて故障判定されていないか否か判断し、故障(N)している場合にはステップS17でヒートポンプ(圧縮機2)を停止する。ステップS13で故障判定されておらず、正常の場合(Y)はステップS14に進み、車両用空気調和装置1の運転モードは現在暖房モードか否か判断し、暖房モード以外(N)の場合は他の運転モードに移行し、暖房モード(Y)であればステップS15に進む。
このステップS15でコントローラ32は、前述した式(2)と、下記式(11)を用いて要求される放熱器4の暖房能力である要求能力TGQ(kW)と、放熱器4が実際に発生する暖房能力であるHP実能力Qhp(kW)を算出する。
Qhp=(TCI−Thtr)×Cpa×実Ga×(SW/100)×γaTe
×1.16 ・・式(11)
更に、コントローラ32は、下記式(12)を用いて要求能力TGQとHP実能力Qhpとの差ΔQhpを算出する。
ΔQhp=TGQ−Qhp ・・式(12)
図3にはこれら各能力と差の関係が示されている。
次に、コントローラ32はステップS16で図4のステップS4と同様に室外熱交換器7の着霜などによるヒートポンプ(圧縮機2)の停止判定を行い、着霜度合いが所定値以上となった場合(Y、HP停止)、ステップS17に進んでヒートポンプ(冷媒回路Rの圧縮機2)を停止する。一方、ステップS16でヒートポンプ(圧縮機2)の停止する判定がなされていない場合(N、HP稼働)、コントローラ32は圧縮機2の回転数NCを前述した上限回転数TGNCcomfと高圧算出回転数TGNChpのうちの小さい方の値である目標回転数TGNCに制御する。
そして、ステップS20に進み、熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrのベース値QahtrをΔQhpとする。次に、ステップS19に進み、コントローラ32は熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを演算する。このステップS19でコントローラ32は、下記式(13)を用いて熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを算出する。
TGQhtr=Qahtr/Φ ・・式(13)
即ち、ステップS20ではQahtr=ΔQhpであるので、コントローラ32はステップS19で熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrをΔQhp/Φとし、この要求能力TGQhtrに基づいて熱媒体加熱電気ヒータ35の通電を制御する。
一方、ステップS17でヒートポンプ(圧縮機2)を停止した場合、コントローラ32はステップS18に進んで熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrのベース値Qahtrを要求能力TGQとし、ステップS19に進んで熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrの演算を行う。即ち、ステップS18ではQahtr=要求能力TGQであるので、コントローラ32はステップS19で熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrをTGQ/Φとし、この要求能力TGQhtrに基づいて熱媒体加熱電気ヒータ35の通電を制御する。
尚、このステップS19では算出された要求能力TGQhtrが所定値(例えば、100W)より小さい場合、コントローラ32は熱媒体循環回路23(熱媒体加熱電気ヒータ35)による加熱による変化が小さい(殆ど意味が無い)ものと判断して熱媒体循環回路23を停止(熱媒体加熱電気ヒータ35と循環ポンプ30を非通電)する。
以上詳述した如く、本発明ではコントローラ32が暖房モードにおいて省エネ優先モードと快適優先モードの二種類のモードを有し、省エネ優先モードでは圧縮機2を最大回転数とし、放熱器4による暖房能力が不足する分を熱媒体循環回路23(熱媒体−空気熱交換器40)による加熱で補完すると共に、快適優先モードでは圧縮機2の回転数を制限し、放熱器4による暖房能力が不足する分を熱媒体循環回路23による加熱で補完するようにしたので、省エネ優先モードでは、放熱器4に最大限の暖房能力を発揮させて不足分を熱媒体循環回路23による加熱で補完することで消費電力の削減を図り、快適優先モードでは放熱器4による暖房能力を制限し、熱媒体循環回路23による加熱を増大させて起動時などの暖房能力の立ち上がりを早くし、騒音も低減し、室外熱交換器7への着霜も抑制することができるようになる。
即ち、搭乗者の好みや車両の状況に応じて省エネを優先した車室内暖房を行うか、快適性を優先した車室内暖房を行うかを切り換えられるようになり、快適性と消費電力の削減を両立させた車室内暖房を実現することが可能となる。
この場合、実施例ではコントローラ32は、車両のバッテリ残量が所定値以上である場合に快適優先モードを実行可能とするので、快適優先モードの実行によって圧縮機2や熱媒体循環回路23の熱媒体加熱電気ヒータ35に給電するバッテリ残量が枯渇してしまう不都合を効果的に回避することが可能となり、特に電気自動車においては極めて有効なものとなる。
また、コントローラ32は省エネ優先モードにおいては、要求される放熱器4の暖房能力である要求能力TGQと、放熱器4の最大暖房能力の推定値であるHP最大能力推定値Qmaxと、放熱器4と熱媒体循環回路23が実際に発生する全体の暖房能力である全体能力Qtotalと、要求能力TGQとHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmax=TGQ−Qmaxと、要求能力TGQと全体能力Qtotalとの差ΔQtotal=TGQ−Qtotalを算出し、熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを、ΔQmax+ΔQtotalから求めて熱媒体−空気熱交換器40による加熱を実行するので、室外熱交換器7への着霜などによってHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmaxでは実際には要求能力TGQを実現できない場合にも、放熱器4と熱媒体循環回路23が実際に発生する全体能力Qtotalとの差ΔQtotalで不足分を的確に補い、熱媒体循環回路23の熱媒体−空気熱交換器40による快適な暖房能力の補完を実現することができるようになる。
この場合、コントローラ32は、要求能力TGQと全体能力Qtotalとの差ΔQtotalが所定値未満の場合、熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrをΔQmaxから求めて熱媒体−空気熱交換器40による加熱を実行するので、放熱器4と熱媒体循環回路23が実際に発生する全体能力Qtotalが略要求能力TGQを満足している場合は、要求能力TGQとHP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmaxのみで熱媒体循環回路23を制御し、当該熱媒体循環回路23の制御を簡素化することが可能となる。
また、コントローラ32は、圧縮機2を停止する場合、熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを、要求能力TGQから求めて熱媒体−空気熱交換器40による加熱を実行するので、室外熱交換器7への着霜の増大やその他の要因によって圧縮機2を停止しなければならないときは熱媒体循環回路23の熱媒体−空気熱交換器40による加熱によって支障無く快適な車室内暖房を実現することができるようになる。
一方、コントローラ32は快適優先モードにおいては、要求される放熱器4の暖房能力である要求能力TGQと、放熱器4が実際に発生する暖房能力であるHP実能力Qhpと、要求能力TGQとHP実能力Qhpとの差ΔQhp=TGQ−Qhpを算出し、熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを、ΔQhpから求めて熱媒体−空気熱交換器40による加熱を実行するので、要求能力TGQに対して、制限された圧縮機2の回転数で実際に発生する放熱器4の暖房能力であるHP実能力Qhpの不足分を的確に熱媒体循環回路23の熱媒体−空気熱交換器40による加熱で補完することができるようになり、極めて快適な車室内暖房を実現することができるようになる。
この場合もコントローラ32は、圧縮機2を停止する場合、熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを、要求能力TGQから求めて熱媒体−空気熱交換器40による加熱を実行するので、同様に室外熱交換器7への着霜の増大やその他の要因によって圧縮機2を停止しなければならないときは、熱媒体循環回路23の熱媒体−空気熱交換器40による加熱によって支障無く快適な車室内暖房を実現することができるようになる。
また、快適優先モードではコントローラ32が、車室内に吹き出される空気温度の目標値である目標吹出温度TAOに基づいて高圧圧力の目標値(目標放熱器圧力PCO)を算出し、高圧圧力(放熱器圧力PCI)が目標放熱器圧力PCO(目標値)となるように圧縮機2の高圧算出回転数TGNChpを算出すると共に、この高圧算出回転数TGNChpと、当該快適優先モードにおける圧縮機2の所定の上限回転数TGNCcomfのうちの小さい方の値を圧縮機2の目標回転数TGNCとして当該圧縮機2の運転を制御するので、高圧圧力(放熱器圧力PCI)に基づく本来の圧縮機2の回転数NCの制御を担保しながら、快適優先モードにおける回転数制限を実現することができるようになる。
この場合もコントローラ32は、車速VSPと、空気流通路を流通する空気の風量を示す指標であるブロワ電圧BLVと、室外熱交換器7の着霜度合いを示す着霜判定値ΔTXOに基づいて快適優先モードにおける圧縮機2の上限回転数TGNCcomfを変更する。即ち、コントローラ32は、実施例では車速VSPが高い程、空気流通路3の風量が多い程、上限回転数TGNCcomfを高くするので、騒音が気になり難い状況では、できるだけ放熱器4の暖房能力を高くして消費電力を削減でき、室外熱交換器7の着霜が多い程、上限回転数TGNCcomfを低くするので、室外熱交換器7の着霜の進行を抑制することができるようになる。
(6−6)省エネ優先モードにおける熱媒体循環回路23の制御の他の例
尚、例えばそのときに許容される圧縮機2の最大回転数でも高圧圧力(放熱器圧力PCI)が目標放熱器圧力PCOより所定値以上低い場合や、吸込圧力センサ44が検出する圧縮機2の吸込冷媒圧力Ps(吸込冷媒温度から推定しても良い)による圧縮機2の低圧保護によって圧縮機2の回転数NCが下げられ、放熱器圧力PCIが目標放熱器圧力PCOより低いときは、熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrを増加させるようにフィードバック(F/B)制御を行ってもよい。それにより、熱媒体−空気熱交換器40による加熱が増大するので、実施例のように放熱器4が空気流の下流側に位置するときは、放熱器圧力PCIを上げ、目標放熱器圧力PCOに近づけることができるようになる。
尚、上述した実施例では省エネ優先モードと快適優先モードを切り換える制御を行うときの省エネ優先モードにおいて熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrをΔQmax+ΔQtotalから求めるようにしたが、請求項4の発明ではそれに限らず、放熱器4による暖房と熱媒体循環回路23の熱媒体−空気熱交換器40による加熱の協調制御を行う車両用空気調和装置において効果的である。
但し、圧縮機2の回転数NCを最大回転数とする省エネ優先モードで熱媒体循環回路23の要求能力TGQhtrをΔQmax+ΔQtotalから求めるようにすることで、放熱器4による暖房では実際には要求能力TGQを満足させられない場合に、全体能力Qtotalを的確に要求能力TGQに制御することができるようになり、極めて有効である。
また、実施例では暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モードの各運転モードを切り換えて実行する車両用空気調和装置1について本発明を適用したが、それに限らず、暖房モードのみ行うものにも本発明は有効である。
更に、実施例では熱媒体循環回路23にて補助加熱手段を構成したが、それに限らず、通常の電気ヒータ(PTC)を空気流通路3に設けて補助加熱手段としてもよい。また、上記各実施例で説明した冷媒回路Rの構成や各数値はそれに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能であることは云うまでもない。
1 車両用空気調和装置
2 圧縮機
3 空気流通路
4 放熱器
6 室外膨張弁
7 室外熱交換器
8 室内膨張弁
9 吸熱器
17、20、21、22 電磁弁
23 熱媒体循環回路(補助加熱手段)
26 吸込切換ダンパ
27 室内送風機(ブロワファン)
28 エアミックスダンパ
30 循環ポンプ
32 コントローラ(制御手段)
35 熱媒体加熱電気ヒータ(電気ヒータ)
40 熱媒体−空気熱交換器(補助加熱手段)
R 冷媒回路

Claims (9)

  1. 冷媒を圧縮する圧縮機と、
    車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
    冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
    前記車室外に設けられて冷媒を吸熱させる室外熱交換器と、
    制御手段とを備え、
    該制御手段により、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させることで前記車室内を暖房する車両用空気調和装置において、
    前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱手段を備え、
    前記圧縮機及び補助加熱手段は車両のバッテリより給電されると共に、
    前記制御手段は、
    前記圧縮機を最大回転数とし、前記放熱器による暖房能力が不足する分を前記補助加熱手段による加熱で補完する省エネ優先モードと、
    前記圧縮機の回転数を制限し、前記放熱器による暖房能力が不足する分を前記補助加熱手段による加熱で補完する快適優先モードを有し、
    前記バッテリ残量が所定値以上である場合、前記快適優先モードを実行可能とすることを特徴とする車両用空気調和装置。
  2. 前記制御手段は前記省エネ優先モードにおいて、
    要求される前記放熱器の暖房能力である要求能力TGQと、
    前記放熱器の最大暖房能力の推定値であるHP最大能力推定値Qmaxと、
    前記放熱器と前記補助加熱手段が実際に発生する全体の暖房能力である全体能力Qtotalと、
    前記要求能力TGQと前記HP最大能力推定値Qmaxとの差ΔQmax=TGQ−Qmaxと、
    前記要求能力TGQと前記全体能力Qtotalとの差ΔQtotal=TGQ−Qtotalを算出し、
    前記補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、ΔQmax+ΔQtotalから求めて前記補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする請求項1に記載の車両用空気調和装置。
  3. 前記制御手段は、
    前記要求能力TGQと前記全体能力Qtotalとの差ΔQtotalが所定値未満の場合、前記補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、前記ΔQmaxから求めて前記補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする請求項2に記載の車両用空気調和装置。
  4. 前記制御手段は、
    車室内に吹き出される空気温度の目標値である目標吹出温度に基づいて高圧圧力の目標値を算出すると共に、高圧圧力が前記目標値となるように前記補助加熱手段の要求能力TGQhtrを増加させることを特徴とする請求項2又は至請求項3に記載の車両用空気調和装置。
  5. 前記制御手段は、
    前記圧縮機を停止する場合、前記補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、前記要求能力TGQから求めて前記補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする請求項2乃至請求項4のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
  6. 前記制御手段は前記快適優先モードにおいて、
    要求される前記放熱器の暖房能力である要求能力TGQと、
    前記放熱器が実際に発生する暖房能力であるHP実能力Qhpと、
    前記要求能力TGQと前記HP実能力Qhpとの差ΔQhp=TGQ−Qhpを算出し、
    前記補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、前記ΔQhpから求めて前記補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする請求項1に記載の車両用空気調和装置。
  7. 前記制御手段は、
    前記圧縮機を停止する場合、前記補助加熱手段の要求能力TGQhtrを、前記要求能力TGQから求めて前記補助加熱手段による加熱を実行することを特徴とする請求項6に記載の車両用空気調和装置。
  8. 前記制御手段は前記快適優先モードにおいて、
    車室内に吹き出される空気温度の目標値である目標吹出温度に基づいて高圧圧力の目標値を算出し、高圧圧力が前記目標値となるように前記圧縮機の高圧算出回転数TGNChpを算出すると共に、
    該高圧算出回転数TGNChpと、前記快適優先モードにおける前記圧縮機の所定の上限回転数TGNCcomfのうちの小さい方の値を前記圧縮機の目標回転数TGNCとして当該圧縮機の運転を制御することを特徴とする請求項1、請求項6又は請求項7に記載の車両用空気調和装置。
  9. 前記制御手段は、
    車速と、前記空気流通路を流通する空気の風量を示す指標と、前記室外熱交換器の着霜度合いに基づいて前記上限回転数TGNCcomfを変更することを特徴とする請求項8に記載の車両用空気調和装置。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6418779B2 (ja) * 2014-05-08 2018-11-07 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
JP6738157B2 (ja) * 2016-02-26 2020-08-12 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP6871745B2 (ja) * 2017-01-20 2021-05-12 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP6854668B2 (ja) * 2017-02-28 2021-04-07 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP6917794B2 (ja) * 2017-06-14 2021-08-11 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP6925288B2 (ja) * 2018-01-30 2021-08-25 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP7036489B2 (ja) * 2018-01-31 2022-03-15 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP7095419B2 (ja) * 2018-06-08 2022-07-05 株式会社デンソー 空調装置
JP7195807B2 (ja) * 2018-08-03 2022-12-26 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 空気調和装置
JP7165005B2 (ja) * 2018-09-21 2022-11-02 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
JP2020082811A (ja) * 2018-11-16 2020-06-04 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP7135822B2 (ja) * 2018-12-14 2022-09-13 株式会社デンソー 車載用冷凍装置
CN114234520B (zh) * 2021-12-21 2023-12-29 海信冰箱有限公司 一种冰箱及其化霜控制方法
JP2024014440A (ja) * 2022-07-22 2024-02-01 サンデン株式会社 車両用空調装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3008137B2 (ja) * 1991-12-26 2000-02-14 株式会社ゼクセル 車両用空調装置の補助ヒータ制御装置
JP3327657B2 (ja) 1993-12-10 2002-09-24 三菱重工業株式会社 空気調和機の運転制御方法
JP3287110B2 (ja) * 1993-12-15 2002-05-27 株式会社デンソー 電気自動車用空調装置
US6192695B1 (en) * 1997-11-14 2001-02-27 Tgk Co., Ltd. Refrigerating cycle
JPH11235919A (ja) * 1998-02-20 1999-08-31 Calsonic Corp ヒートポンプ式自動車用空気調和装置
US6077158A (en) * 1998-11-12 2000-06-20 Daimlerchrysler Corporation Air handling controller for HVAC system for electric vehicles
EP1346858B1 (en) 2002-03-18 2004-09-29 Denso Corporation Automotive air conditioning system
EP1550830A1 (en) 2002-10-08 2005-07-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Heat pump system
JP3770223B2 (ja) * 2002-10-10 2006-04-26 三菱電機株式会社 暖房システム及び暖房システム付き住宅
CN100376416C (zh) * 2003-02-28 2008-03-26 株式会社电装 用于车辆空调装置的压缩机控制系统
US7797958B2 (en) * 2006-11-15 2010-09-21 Glacier Bay, Inc. HVAC system controlled by a battery management system
JP5610984B2 (ja) * 2010-11-01 2014-10-22 三菱重工業株式会社 ヒートポンプ式車両用空調装置
US9371024B2 (en) * 2012-02-13 2016-06-21 Denso Corporation Air-conditioner for vehicle
JP2013231522A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Denso Corp ヒートポンプ装置
CN203375582U (zh) 2013-03-05 2014-01-01 海信科龙电器股份有限公司 一种家用节能系统
JP6112039B2 (ja) * 2013-04-08 2017-04-12 株式会社デンソー 車両用熱管理システム
JP6125312B2 (ja) * 2013-04-26 2017-05-10 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
WO2014196138A1 (ja) * 2013-06-04 2014-12-11 株式会社デンソー 車両用熱管理システム
JP5962601B2 (ja) * 2013-07-02 2016-08-03 株式会社デンソー 車両用空調装置

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