CN105408143A - 车辆用空调装置及其构成单元 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够将以往的车辆中采用的那样的热水式加热器、热泵式制冷装置、以及控制系统的结构作为基础，并以低成本且减少设置空间的增加量，而能够提高制热性能的车辆用的空调装置。该车辆用空调装置采用的结构具备：将制冷剂汽化的第一水制冷剂热交换器；将制冷剂冷凝的第二水制冷剂热交换器；以及切换单元，其能够切换成制冷剂向包括第二水制冷剂热交换器、压缩机、以及第一水制冷剂热交换器的制冷剂回路流动的状态，以及制冷剂向包括蒸发器、压缩机、以及冷凝器的另一制冷剂回路流动的状态。

Description

车辆用空调装置及其构成单元
技术领域
本发明涉及车辆用空调装置和车辆用空调装置的构成单元。
背景技术
作为以往的车辆用的制热装置，多采用利用变成高温的发动机冷却水来为车厢内制热的热水式加热器。另外，作为以往的车辆用的制冷装置，一般采用利用热泵的低温制冷剂将送向车厢内的空气冷却的热泵式的制冷装置。
在专利文献1中公开有，通过以现有的热水式加热器为基础，并附加利用热泵来加热热水式加热器的冷却水的结构，从而相比于原有的装置能够提高制热性能的车辆用的空调装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平10-76837号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1的车辆用的空调装置的结构是仅在制热中利用热泵结构，没有对制冷时的工作进行研究。即，没有研究在对专利文献1的制热装置附加制冷功能的情况下，如何在制热用和制冷用下兼用热泵结构，以及如何切换来进行利用。
本发明的目的在于，提供一种车辆用的空调装置，其结构的基础在于以往的车辆中采用的那样的热水式加热器，以及在以往的车辆中采用的热泵式制冷装置的结构，并能够以低成本实现制热性能的提高，且与以往的结构相比能够使设置空间的增加量较少。
解决问题的方案
本发明一形态的车辆用空调装置采用以下结构，其具备：第一水制冷剂热交换器，其使低温低压的制冷剂与热传递用的冷却液之间进行热交换来使制冷剂汽化；第二水制冷剂热交换器，其使高温高压的制冷剂与所述冷却液之间进行热交换来使制冷剂冷凝；压缩机，其压缩制冷剂；蒸发器，其使低温低压的制冷剂与送向车厢内的进气之间进行热交换；冷凝器，其使高温高压的制冷剂散热而使制冷剂冷凝；以及切换单元，其能够切换至制冷剂向包含所述第二水制冷剂热交换器、所述压缩机、以及所述第一水制冷剂热交换器的制冷剂回路流动的状态，以及制冷剂向包含所述蒸发器、所述压缩机、以及所述冷凝器的制冷剂回路流动的状态，所述第一水制冷剂热交换器从对送向车厢内的送风进行加热的加热器芯导入所述冷却液，并且向车辆的发热部件的冷却用通道输出所述冷却液，所述第二水制冷剂热交换器从所述发热部件的冷却用通道导入所述冷却液，并且向所述加热器芯输出所述冷却液，从所述第二水制冷剂热交换器到所述第一水制冷剂热交换器的制冷剂通道与从所述冷凝器到所述蒸发器的制冷剂通道是不同的制冷剂通道。
本发明一形态涉及的车辆用空调装置的构成单元采用以下结构，将第一水制冷剂热交换器、第二水制冷剂热交换器和切换单元一体化，该第一水制冷剂热交换器使低温低压的制冷剂与热传递用的冷却液之间进行热交换来使制冷剂汽化，该第二水制冷剂热交换器使高温高压的制冷剂与所述冷却液之间进行热交换来使制冷剂冷凝，该切换单元能够切换至制冷剂向包含所述第二水制冷剂热交换器、压缩制冷剂的压缩机、以及所述第一水制冷剂热交换器的制冷剂回路流动的状态和制冷剂向包含所述压缩机的其他制冷剂回路流动的状态。
发明效果
根据本发明，能够将基本结构取为以往的车辆中采用的热水式加热器，以及以往的车辆中采用的热泵式制冷装置的结构，并在制冷时和制热时利用共同的压缩机和制冷剂来提高制热性能。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的车辆用空调装置的结构图。
图2是表示本发明的实施方式的车辆用空调装置的控制结构的方框图。
图3是说明热泵式制热模式的动作的图。
图4是说明制冷模式的动作的图。
图5是表示本发明的实施方式的车辆用空调装置的变形例的结构图。
具体实施方式
图1是表示本发明的实施方式的车辆用空调装置的结构图。
本发明的实施方式的车辆用空调装置1是搭载于具有作为发热部件的发动机(内燃机)的车辆中并进行车厢内的空气调整的装置。
实施方式的车辆用空调装置1具备构成单元10、压缩机(compressor)38、发动机冷却部40、加热器芯44、蒸发器48、膨胀阀37、室外冷凝器39、止回阀15、以及将它们之间连结的冷却液的配管及制冷剂配管等。加热器芯44和蒸发器48配置在HVAC(Heating，Ventilation，andAirConditioning，暖通空调系统)70的进气通道内。HVAC70中设置有使进气流动的风扇F1。
压缩机38通过发动机的动力或电力来驱动，将吸入的制冷剂压缩为高温高压并排出。高温高压的制冷剂输送到第二水制冷剂热交换器12或室外冷凝器39。低压的制冷剂从构成单元10的第一水制冷剂热交换器11，或蒸发器48经由合流管被吸入到压缩机38内。
发动机冷却部40具备使冷却液流动到发动机的周围的水套，和使冷却液流动到水套的泵，从发动机向流动到水套的冷却液释放热量。泵例如利用发动机的动力旋转。发动机冷却部40中，也可以具备在发动机的散热量变多的情况下，将热量向外部空气释放的散热器。发动机冷却部40的冷却液的通道通过构成单元10与加热器芯44连通。
冷却液例如是LLC(LongLifeCoolant，长寿命防冻液)等防冻液，是用于输送热量的液体。
也可以将传送冷却液的结构只设为发动机冷却部40的泵。由此，能够实现装置的成本的降低及装置的设置空间的缩小。为了提高冷却液的传送能力，也可以在冷却液配管的其他部分追加泵。
加热器芯44是在冷却液与空气之间进行热交换的装置，配置在向车厢内供给空气的HVAC70的进气通道内。向加热器芯44供给被加热的冷却液，制热运转时向送向车厢内的进气(向车厢内的送风)释放热量。加热器芯44能够利用门44a的开度来调整通过的空气的量。能够通过电气的控制使门44a开关。也可以将门44a称为混合门。
蒸发器48是在低温低压的制冷剂与空气之间进行热交换的装置，配置在HVAC70的进气通道内。蒸发器48中，在制冷运转时、除湿运转时、或者温控运转时，流动低温低压的制冷剂，将向车厢内供给的进气(向车厢内的送风)冷却。
膨胀阀37使高压的制冷剂膨胀为低温低压，并向蒸发器48排出。将膨胀阀37接近蒸发器48来配置。膨胀阀37也可以是具有根据从蒸发器48输出的制冷剂的温度，自动调整排出的制冷剂量的功能的温度式膨胀阀(TXV：thermalexpansionvalve)。
室外冷凝器39具有使制冷剂流动的通道和使空气流动的通道，例如配置于发动机室内的车辆的前头附近，在制冷剂与外部空气之间进行热交换。室外冷凝器39中，在制冷模式及除湿模式时，流动高温高压的制冷剂，从制冷剂向外部空气排出热量。例如，利用风扇向室外冷凝器39中吹外部空气。也可以在室外冷凝器39的制冷剂的输出侧设置备用槽39a。
构成单元10是以单体的方式在工厂生产的一体化的结构，在车辆的组装工序中，用配管与车辆用空调装置1的其他构成连接。构成单元10可以在一个壳体中收纳各构成要素来一体化，还可以将各构成要素接合来一体化。
构成单元10中，包含第一水制冷剂热交换器11、第二水制冷剂热交换器12、第一开关阀13、第二开关阀14以及膨胀阀16。
第一水制冷剂热交换器11(蒸发器)具有使低温低压的制冷剂流动的通道和使冷却液流动的通道，在制冷剂与冷却液之间进行热交换。第一水制冷剂热交换器11中，在规定的运转模式时，从膨胀阀16导入低温低压的制冷剂，使热量从冷却液向低温低压制冷剂移动。由此，第一水制冷剂热交换器11使低温低压的制冷剂汽化。
第一水制冷剂热交换器11的冷却液的导入口经由配管与加热器芯44连通，冷却液的输出口经由配管与发动机冷却部40连通。第一水制冷剂热交换器11的制冷剂的导入口经由配管与膨胀阀16连通，制冷剂的输出口与向压缩机38的吸入口合流的配管连通。
第二水制冷剂热交换器12(冷凝器)具有使高温高压的制冷剂流动的通道和使冷却液流动的通道，在制冷剂与冷却液之间进行热交换。第二水制冷剂热交换器12中，在规定的运转模式时，从压缩机38输送高温高压的制冷剂，从高温高压制冷剂向冷却液释放热量。由此，第二水制冷剂热交换器12使高温高压的制冷剂冷凝。
第二水制冷剂热交换器12的冷却液的导入口经由配管与发动机冷却部40连通，冷却液的输出口经由配管与加热器芯44连通。第二水制冷剂热交换器12的制冷剂的导入口经由配管向压缩机38的排出口连通，制冷剂的输出口与膨胀阀16连通。
第一开关阀13和第二开关阀14例如是通过电气上的控制来切换制冷剂配管的开关的阀，例如可以采用电磁阀。第一开关阀13打开或关闭压缩机38排出侧的制冷剂通道的分支部与室外冷凝器39的制冷剂导入口之间的制冷剂通道。第二开关阀14打开或关闭上述分支部与第二水制冷剂热交换器12的制冷剂导入口之间的制冷剂通道。
膨胀阀16使高压的制冷剂膨胀为低温低压，并向第一水制冷剂热交换器11排出。膨胀阀16也可以是具有根据从第一水制冷剂热交换器11输出的制冷剂的温度自动调整排出的制冷剂量的功能的温度式膨胀阀(TXV)。
止回阀15设置在压缩机38与蒸发器48之间，是在制冷剂不向室外冷凝器39及蒸发器48流动的运转模式时防止制冷剂逆流的阀。在此，研究如下的运转模式：关闭第一开关阀13，制冷剂向在第一水制冷剂热交换器11与第二水制冷剂热交换器12中通过的制冷剂回路流动。对于该运转模式，由于第一开关阀13关闭，在室外冷凝器39与蒸发器48中通过的制冷剂回路被切断。然而，即使在该情况下，若外部空气较少，则有时室外冷凝器39及蒸发器48中的制冷剂压力变低。而且，若发生该压力降低，则向第一水制冷剂热交换器11及第二水制冷剂热交换器12的制冷剂回路流动的制冷剂会向蒸发器48侧的制冷剂回路逆流。其结果，导致在第一水制冷剂热交换器11与第二水制冷剂热交换器12中通过的制冷剂回路的制冷剂量脱离最适宜的范围，该热泵循环的效率降低。然而，由于存在止回阀15，能够避免这样的不良情况。
图2是表示本发明的实施方式的车辆用空调装置的控制结构的方框图。
车辆用空调装置1作为控制系统的结构，具备空调自动控制部51(相当于第一空调控制部)、HVAC控制部71、热泵制热控制部(相当于第二空调控制部)52以及热泵制热开关55，。
空调自动控制部51是具备微型计算机、I/O、存储控制程序的程序存储器、作业用的存储器等，微型计算机按照控制程序进行空调的自动控制的结构。
空调自动控制部51输入用户设定信息和环境信息。
用户设定信息例如是通过仪表盘(InstrumentPanel)的操作部由用户设定的与空调有关的信息。用户设定信息中例如主要包含为了制冷或除湿而用于指示热泵动作的A/C开关信息、设定温度信息、设定送风量信息等。
环境信息是从车辆或车辆用空调装置1中设置的各种传感器得到的信息。环境信息中例如包含外部空气温度信息、车厢内温度信息、压缩机38的排出压力信息、以及门44a的开度信息等。
空调自动控制部51进行启动压缩机38的控制。在压缩机38是利用发动机动力来驱动的类型的情况下，通过输出对引导发动机动力的离合器的状态进行切换的压缩机启动信号来实现压缩机38的启动控制。另外，在压缩机38是电动类型的情况下，通过输出将驱动电力的供给接通或切断的压缩机启动信号来实现压缩机38的驱动控制。
另外，空调自动控制部51向HVAC控制部71送出指令(门控制等的空调控制信号)，来进行加热器芯44的门44a的开闭、除此以外的HVAC70的各门的开闭、以及风扇F1的驱动等各控制。HVAC控制部71的构成为，基于来自空调自动控制部51的指令，总体地进行HVAC70的各驱动部的控制。
空调自动控制部51另外具备能够在与热泵制热控制部52之间收发规定的信息的通信单元。该通信单元可以是串行总线、CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网)、或通过专用的信号线的通信单元。通过利用CAN通信或串行总线通信等现有的通信单元，能够将以往的空调用控制单元仅仅稍微改变控制程序来作为空调自动控制部51进行移用。或者，通过利用使用预备的输出输入端口的通信单元，能够将以往的空调用控制单元仅仅稍微改变控制程序来作为空调自动控制部51进行移用。
能够由微型计算机或顺序控制器构成热泵制热控制部52。热泵制热控制部52进行第一开关阀13与第二开关阀14的开闭控制，主要进行热泵式制热模式的切换控制。
将热泵制热控制部52收纳于与构成单元10一体化的控制箱。此外，也可以将该控制箱设为与构成单元10的机械系统的结构分开的结构。
向热泵制热控制部52输入用于判别是否需要热泵式制热模式的信息。具体来说，该信息是表示热泵制热开关55的打开关闭的开关信息(热泵制热启动信号)。热泵制热开关55是用户可操作的操作开关。热泵制热控制部52在用户对热泵制热开关55进行打开操作而输入了热泵制热启动信号的情况下，能够判别为需要向热泵式制热模式转移。
也可以向热泵制热控制部52输入外部空气温度信息、车厢内温度信息、及冷却液温度信息等环境信息、以及车厢内温度的设定信息等，作为用于判别是否需要热泵式制热模式的信息。另外，也可以包含门44a的开度信息等车辆用空调装置1的状态信息，作为用于判别是否需要热泵式制热模式的信息。没有必要输入这些全部的信息，也可以仅仅输入若干信息。基于这些信息，热泵制热控制部52通过检测出对于制热用发动机散热等热量不足，能够判别出需要向热泵式制热模式转移。
热泵制热控制部52具备能够在与空调自动控制部51之间收发规定的信息的通信单元。通信线虽然没有特别限制，但通过连接器CN1(相当于连接部)与热泵制热控制部52连接。
对于热泵制热控制部52与空调自动控制部51之间的通信，至少从后者向前者发送A/C开关信息(相当于空调开关信息)，从前者向后者发送压缩机启动要求信号。
A/C开关信息例如是设置于仪表盘(InstrumentPanel)的操作部的A/C(AirConditioner，空气调节器)开关的打开关闭信息。A/C(AirConditioner)开关是主要为了制冷或除湿用户指示压缩机38的启动的操作开关。
压缩机启动要求信号是要求启动压缩机38的信号，通过该信号，即使A/C开关关闭，也能够由热泵制热控制部52启动压缩机38。
热泵制热控制部52在判别为需要向热泵式制热模式转移的情况下，利用来自空调自动控制部51的信息，判别压缩机38是否已驱动，如果未驱动则向空调自动控制部51发送压缩机启动要求信号。空调自动控制部51即使在A/C开关关闭，也根据压缩机启动要求信号，将压缩机38驱动。并且，热泵制热控制部52进行第一开关阀13和第二开关阀14的开闭控制，来进行向热泵式制热模式转移的控制。
此外，在空调自动控制部51与热泵制热控制部52之间通信的信息中，也可以包含表示当前的车辆用空调装置的运转模式的信息，以及HVAC70的各门的开度信息等。
下面，对车辆用空调装置1的动作进行说明。
车辆用空调装置1切换到热水式制热模式、热泵式制热模式、温控模式、以及制冷模式等若干的工作模式而进行动作。热水式制热模式是不使热泵动作而对车厢内制热的模式。热泵式制热模式是使热泵动作来对车厢内制热的模式。制冷模式是通过热泵的作用来将车厢内制冷的模式。温控模式是适宜地组合通过低温制冷剂进行的空气的冷却及除湿和通过高温的冷却液进行的空气的加热，来进行空气的温度及湿度的调整的模式。下面作为代表例说明热泵式制热模式及制冷模式。
[热泵式的制热模式]
图3是说明热泵式制热模式的动作的图。
热泵式制热模式中，如图3所示，将第一开关阀13切换为关闭，将第二开关阀14切换为打开。另外，将加热器芯44的门44a打开(例如全开)。
在热泵式制热模式中，进一步通过压缩机38动作，从而制冷剂按照第二水制冷剂热交换器12、膨胀阀16、第一水制冷剂热交换器11、以及压缩机38的顺序循环流动。
由压缩机38压缩的高温高压制冷剂通过第二水制冷剂热交换器12向冷却液散热而冷凝。冷凝的制冷剂通过膨胀阀16膨胀而成为低温低压制冷剂，并向第一水制冷剂热交换器11输送。低温低压制冷剂通过第一水制冷剂热交换器11从冷却液吸收热量而汽化。汽化后的低压制冷剂被压缩机38吸引而被压缩。
冷却液按发动机冷却部40、第二水制冷剂热交换器12、加热器芯44、以及第一水制冷剂热交换器11的顺序循环流动。
在此，在发动机冷却部40从发动机吸收了热量的冷却液进一步在第二水制冷剂热交换器12中被加热并送向加热器芯44。变成高温的冷却液能够在加热器芯44中将送向车厢内的进气充分地加热。
通过了加热器芯44的冷却液比外部空气的温度高，能够利用第一水制冷剂热交换器11向制冷剂散热而使制冷剂汽化。利用第一水制冷剂热交换器11被冷却的冷却液被送向发动机冷却部40，能够使发动机充分冷却。
通过这样的动作，能够进行车厢内的充分的制热。
[制冷模式]
图4是说明制冷模式的动作的图。
在制冷模式中，如图4所示，将第一开关阀13切换为打开，将第二开关阀14切换为关闭。另外，将加热器芯44的门44a完全关闭。
在制冷模式中，进一步通过压缩机38动作，从而制冷剂按照室外冷凝器39、膨胀阀37、蒸发器48、以及压缩机38这个顺序循环流动。
由压缩机38压缩的高温高压制冷剂利用室外冷凝器39向空气散热而冷凝。冷凝后的制冷剂通过膨胀阀37膨胀而成为低温低压制冷剂，并送向蒸发器48。低温低压制冷剂利用蒸发器48，将送向车厢内的进气冷却而汽化。汽化后的低压制冷剂被压缩机38吸引而被压缩。
冷却液在发动机冷却部40、第二水制冷剂热交换器12、加热器芯44、以及第一水制冷剂热交换器11中流动。冷却液在第一水制冷剂热交换器11、第二水制冷剂热交换器12、以及加热器芯44中通过时，与制冷剂或空气之间几乎不进行热交换。冷却液的散热主要在发动机冷却部40的散热器中进行。由于发动机变成极高温，所以，即使外部空气温度很高，也能够通过利用散热器的散热来进行适宜的冷却。在此，对于使冷却液流动的结构，也可以使冷却液较多地流向散热器侧，而降低加热器芯44侧的流动。
通过这样的动作，能够进行车厢内的充分的制冷。
如以上那样，本实施方式的车辆用空调装置1同时拥有，使发动机冷却液流向加热器芯44而利用于制热的热水式加热器的结构和利用热泵的低温低压制冷剂来进行制冷的热泵制冷装置的结构，作为基本构成。并且，通过在该基本构成中追加构成单元10而成为可进行利用热泵的车厢内的制热的结构。通过这样的结构，即使发动机为低温时，也能够通过热泵的作用，以较少的能量快速地进行车厢内的制热。
即，根据本实施方式的车辆用空调装置1，能够将以往的车辆中采用的那样的热水式加热器及热泵式制冷装置的结构作为基础，并能在制冷时和制热时利用共同的压缩机及制冷剂来提高制热性能。
另外，将以往的车辆中采用的那样的车辆用空调装置作为基础，并附加热泵式制热功能的情况下，若不想办法，则需要整体上改造空调装置的控制系统的结构。然而，本实施方式的车辆用空调装置1将进行HVAC70及压缩机38的控制的空调自动控制部51，和进行构成单元10的动作部(第一开关阀13及第二开关阀14)的控制的热泵制热控制部52构成为不同体。然后，将空调自动控制部51与热泵制热控制部52可通信地连接。由此，将以往的车辆中采用的那样的热泵式制冷装置的控制系统的结构作为基础，并能够通过构成单元10的热泵制热控制部52的附加控制，将车辆用空调装置1的工作模式切换为热泵式制热模式，并且，能够对热泵式制热模式的运转进行控制。
另外，根据本实施方式的车辆用空调装置1，由于从第二水制冷剂热交换器12到第一水制冷剂热交换器11的制冷剂通道，与从室外冷凝器39到蒸发器48的制冷剂通道不同，因此能够使制冷剂通道在多个工作模式下不同而进行调整，以配合多个工作模式(例如制冷模式和制热模式)。另外，根据本实施方式的车辆用空调装置1，由于具有在第一水制冷剂热交换器11之前使制冷剂膨胀的膨胀阀16和在蒸发器48之前使制冷剂膨胀的膨胀阀37，因此能够使膨胀阀在多个工作模式下不同而进行调整，以配合多个工作模式。虽然本实施方式中，在制冷模式下使空气与制冷剂进行热交换，在制热模式下使冷却液与制冷剂进行热交换，但是，由于能够配合多个工作模式而进行调整，因此能够发挥在各工作模式下指定的工作性能。另外，能够顺利地切换工作模式。另外，若将从第二水制冷剂热交换器12到第一水制冷剂热交换器11的制冷剂通道、与从室外冷凝器39到蒸发器48的制冷剂通道的一部分设为共同的，则可以认为存在在切换工作模式时，制冷剂蓄积在室外冷凝器39中而难以回收，制冷剂量变得不稳定的问题。然而，本实施方式的车辆用空调装置1难以产生这样的问题。
以上，对本发明的各实施方式进行了说明。
此外，上述实施方式中，作为对制冷剂的流动进行切换的切换单元，以使用第一开关阀13与第二开关阀14的结构为例进行了说明。然而，切换单元也可以由图5的三通阀17构成。
图5是表示本发明的实施方式的车辆用空调装置的变形例的结构图。
三通阀17配置于自压缩机38的排出口的制冷剂通道向第二水制冷剂热交换器12的制冷剂导入侧与室外冷凝器39的制冷剂导入侧分支的部位。三通阀17是通过电气上的控制，能够将从压缩机38的排出口导入的制冷剂的流动切换到一方侧和另一方侧的阀。
三通阀17也可以包含于构成单元10，而设为与构成单元10的其他结构一体化的结构。
此外，上述实施方式中，以将第一开关阀13和第二开关阀14包含于构成单元10的结构为例进行了说明。然而，也可以在构成单元10之外单独地设置第一开关阀13与第二开关阀14的一者或两者。
另外，上述实施方式中，以向空调自动控制部51与热泵制热控制部52输入各种各样的信号及信息的结构为例进行了说明。然而，能够在不脱离发明的宗旨的范围内适当地省略或变更这些信号及信息。
另外，上述实施方式中，以将空调自动控制部51与热泵制热控制部52构成为不同体，并将其能够相互通信地进行连接的结构为例进行了说明。然而，也可以采用将热泵制热控制部52的功能追加到空调自动控制部51中，省略热泵制热控制部52的结构。即，也可以采用一个空调控制部进行压缩机38的启动控制以及第一开关阀13及第二开关阀14的切换控制的结构。
另外，上述实施方式中，作为车辆的加热部件，以发动机为例进行了说明。然而，车辆的加热部件也可以采用电动汽车中的行驶用的电动机、供给行驶用的电力的二次电池等各种各样的加热部件。
在2013年7月25日提出的日本专利申请特愿2013-155021中包含的说明书、附图以及摘要的公开内容全部被本申请引用。
工业实用性
本发明能够利用于发动机车、电动车、或者HEV车等各种车辆中搭载的车辆用空调装置。
符号说明
1车辆用空调装置
10构成单元
11第一水制冷剂热交换器
12第二水制冷剂热交换器
13第一开关阀(切换单元)
14第二开关阀(切换单元)
15止回阀
16、37膨胀阀
17三通阀
37膨胀阀
38压缩机
39室外冷凝器
40发动机冷却部
44加热器芯
44a门
48蒸发器
51空调自动控制部
52热泵制热控制部
55热泵制热开关
70HVAC
71HVAC控制部
CN1连接器

Claims (15)

1.车辆用空调装置，其具备：
第一水制冷剂热交换器，其使低温低压的制冷剂与热传递用的冷却液之间进行热交换来使制冷剂汽化；
第二水制冷剂热交换器，其使高温高压的制冷剂与所述冷却液之间进行热交换来使制冷剂冷凝；
压缩机，其压缩制冷剂；
蒸发器，其使低温低压的制冷剂与送向车厢内的进气之间进行热交换；
冷凝器，其使高温高压的制冷剂散热而使制冷剂冷凝；以及
切换单元，其能够切换至制冷剂向包含所述第二水制冷剂热交换器、所述压缩机、以及所述第一水制冷剂热交换器的制冷剂回路流动的状态，以及制冷剂向包含所述蒸发器、所述压缩机、以及所述冷凝器的制冷剂回路流动的状态，
所述第一水制冷剂热交换器从加热送向车厢内的送风的加热器芯导入所述冷却液，并且向车辆的发热部件的冷却用通道输出所述冷却液，
所述第二水制冷剂热交换器从所述发热部件的冷却用通道导入所述冷却液，并且向所述加热器芯输出所述冷却液，
从所述第二水制冷剂热交换器到所述第一水制冷剂热交换器的制冷剂通道与从所述冷凝器到所述蒸发器的制冷剂通道，是不同的制冷剂通道。
2.根据权利要求1所述的车辆用空调装置，其中，
还具备在使制冷剂从所述蒸发器向所述压缩机流动的通道中配置的止回阀。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用空调装置，其中，还具备：
第一膨胀部，其将利用所述冷凝器冷凝的制冷剂膨胀为低温低压并向所述蒸发器排出；以及
第二膨胀部，其将利用所述冷凝的制冷剂膨胀为低温低压并向所述第一水制冷剂热交换器排出。
4.根据权利要求1所述的车辆用空调装置，其中，还具备：
第一空调控制部，其进行所述压缩机的动作控制；以及
第二空调控制部，其进行所述切换单元的切换控制，
所述第一空调控制部与所述第二空调控制部以能够进行通信的方式相互连接。
5.根据权利要求2所述的车辆用空调装置，其中，
所述第一空调控制部能够将表示由用户操作的空调开关的打开关闭的空调开关信息发送到所述第二空调控制部，
所述第二空调控制部能够向所述第一空调控制部发送压缩机启动要求。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的车辆用空调装置，其中，
具有分支部，该分支部将自所述压缩机的排出口的制冷剂通道向所述冷凝器的制冷剂导入侧和所述第二水制冷剂热交换器的制冷剂导入侧分支，
所述切换单元具有：
第一开关阀，其能够切断所述分支部与所述第二水制冷剂热交换器之间的制冷剂通道；以及
第二开关阀，其能够切断所述分支部与所述冷凝器之间的制冷剂通道。
7.根据权利要求1～5中任意一项所述的车辆用空调装置，其中，
所述切换单元具有三通阀，该三通阀配置在将自所述压缩机的排出口的制冷剂通道向所述冷凝器的制冷剂导入侧和所述第二水制冷剂热交换器的制冷剂导入侧分支的分支部。
8.根据权利要求4或5所述的车辆用空调装置，其中，
所述第二空调控制部输入用于判别是否需要热泵式制热模式的信息，
基于所述输入的信息，向所述第一空调控制部发送压缩机启动要求。
9.根据权利要求8所述的车辆用空调装置，其中，
所述用于判别是否需要热泵式制热模式的信息中，包含由用户能够操作的热泵制热开关的开关信息。
10.根据权利要求1～9中任意一项所述的车辆用空调装置，其中，
所述发热部件是内燃机。
11.根据权利要求1～10中任意一项所述的车辆用空调装置，其中，
使所述第一水制冷剂热交换器、所述第二水制冷剂热交换器、以及所述切换单元一体化来构成单元，
将所述压缩机设置在所述单元外。
12.根据权利要求4、5、8、9中任意一项所述的车辆用空调装置，其中，
使所述第一水制冷剂热交换器、所述第二水制冷剂热交换器、所述切换单元、以及所述第二空调控制部一体化来构成单元，
将所述压缩机和所述第一空调控制部设置在所述单元外。
13.车辆用空调装置的构成单元，其通过将第一水制冷剂热交换器、第二水制冷剂热交换器以及切换单元一体化而成，
该第一水制冷剂热交换器使低温低压的制冷剂与热传递用的冷却液之间进行热交换来使制冷剂汽化，
该第二水制冷剂热交换器使高温高压的制冷剂与所述冷却液之间进行热交换来使制冷剂冷凝，
该切换单元能够切换至制冷剂向包含所述第二水制冷剂热交换器、压缩制冷剂的压缩机、以及所述第一水制冷剂热交换器的制冷剂回路流动的状态和制冷剂向包含所述压缩机的其他制冷剂回路流动的状态。
14.根据权利要求13所述的车辆用空调装置的构成单元，其中，具备：
连接部，其连接用于与控制所述压缩机的第一空调控制部通信的信号线；以及
第二空调控制部，其经由所述连接部与所述第一空调控制部能够通信地连接，并进行所述切换单元的切换控制。
15.根据权利要求14所述的车辆用空调装置的构成单元，其中，
将所述第一水制冷剂热交换器、所述第二水制冷剂热交换器、所述切换单元、以及所述第二空调控制部一体化。
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