CN107614299B - 车辆用空调装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种能够抑制无益地消耗车室内的空调所需要的能量的车辆用空调装置。车辆用空调装置具备:门控制部(S120),在判定为应该开始车室内的空调之前,该门控制部控制多个吹出口门以及空气混合门中的任一方,来抑制由加热器芯产生的热从空调壳体内泄漏;以及空调控制部(S180),在判定为应该开始车室内的空调之后,该空调控制部控制多个吹出口门而使多个吹出口中的至少一个吹出口开口,将空调壳体内的热作为暖风从至少一个吹出口向车室内吹出,从而对车室内进行空气调节。
Description
相关申请的相互参照
本申请基于2015年5月19日申请的日本专利申请编号2015-102067号,并将其记载内容作为参照编入本申请。
技术领域
本发明涉及一种车辆用空调装置。
背景技术
在例如专利文献1所记载的车辆用空调装置中,在乘员乘车之前,实施仅从驾驶座脚部吹出口吹出暖风而优先对驾驶座进行空气调节的预空调。由此,在人乘车之后,能够可靠地优先对设想有人存在的驾驶座进行制热。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-248386号公报
在上述车辆用空调装置中,由于在乘员乘车之前仅从驾驶座脚部吹出口吹出暖风,因此能够优先对驾驶座进行制热。但是,在该情况下,在乘员乘车之前,暖风从驾驶座扩散至车室内整体。因此,对驾驶座进行空气调节的效果减弱,无益地消耗车室内空调所需要的能量。
发明内容
本发明鉴于上述问题,其目的在于提供一种可抑制无益地消耗车室内的空调所需要的能量的车辆用空调装置。
本发明的一个观点,车辆用空调装置具备:空调壳体,该空调壳体具有吸入空气流的吸入口,且使通过吸入口吸入的空气流向朝向车室内开口的多个吹出口流通;
多个吹出口门,多个该吹出口门分别对多个吹出口进行开闭;
加热器芯,该加热器芯配置于空调壳体内,对经由吸入口吸入的空气流进行加热;
旁通通路,该旁通通路设于空调壳体内,使经由吸入口吸入的空气流绕过加热器芯而向吹出口流通;
导入通路,该导入通路设于空调壳体内,将经由吸入口吸入的空气流向加热器芯引导;
空气混合门,该空气混合门设于空调壳体内,对旁通通路的流路截面积与导入通路的流路截面积的比率进行调节;
门控制部,在判定为应该开始车室内的空气调节之前,该门控制部控制多个吹出口门以及空气混合门中的任一方,来抑制由加热器芯产生的热从空调壳体内泄漏;以及
空调控制部,在判定为应该开始车室内的空气调节之后,该空调控制部控制多个吹出口门而使多个吹出口中的至少一个吹出口开口而将空调壳体内的热作为暖风从至少一个吹出口向车室内吹出,从而对车室内进行空气调节,
门控制部控制多个吹出口门而将在加热器芯的上部开口的吹出口关闭,从而抑制来自加热器芯的热从空调壳体内通过该吹出口泄漏。
由此,在判定为应该开始车室内的空调之前,在空调壳体内积存热,在判定为应该开始车室内的空调之后,将空调壳体内的热作为暖风从吹出口向车室内吹出而对乘员乘车后的车室内进行空气调节。因此,在判断为应该开始车室内的空调之前,从吹出口向车室内吹出的暖风在车室内扩散的情况被抑制。因此,能够抑制无益地消耗车室内空调所需要的能量。
根据本发明的另一观点,车辆用空调装置具备:
空调壳体,该空调壳体具有吸入空气流的吸入口,且使通过吸入口吸入的空气流向朝向车室内开口的多个吹出口流通;
多个吹出口门,该多个吹出口门分别对多个吹出口进行开闭;
加热器芯,该加热器芯配置于空调壳体内,对经由吸入口吸入的空气流进行加热;
旁通通路,该旁通通路设于空调壳体内,使经由吸入口吸入的空气流绕过加热器芯而向吹出口流通;
导入通路,该导入通路设于空调壳体内,将经由吸入口吸入的空气流向加热器芯引导;
空气混合门,该空气混合门设于空调壳体内,对旁通通路的流路截面积与导入通路的流路截面积的比率进行调节;
门控制部,在判定为应该开始车室内的空气调节之前,该门控制部控制多个吹出口门以及空气混合门中的任一方,来抑制由加热器芯产生的热从空调壳体内泄漏;以及
空调控制部,在判定为应该开始车室内的空气调节之后,该空调控制部控制多个吹出口门而使多个吹出口中的至少一个吹出口开口而将空调壳体内的热作为暖风从至少一个吹出口向车室内吹出,从而对车室内进行空气调节,
门控制部控制多个吹出口门而将多个吹出口中的向车室内的顶部侧开口的吹出口关闭,从而抑制来自加热器芯的热从空调壳体内通过该吹出口泄漏。
根据本发明的又一其他观点,车辆用空调装置具备:
空调壳体,该空调壳体具有吸入空气流的吸入口,且使通过吸入口吸入的空气流向朝向车室内开口的多个吹出口流通;
多个吹出口门,该多个吹出口门分别对多个吹出口进行开闭;
加热器芯,该加热器芯配置于空调壳体内,对经由吸入口吸入的空气流进行加热;
旁通通路,该旁通通路设于空调壳体内,使经由吸入口吸入的空气流绕过加热器芯而向吹出口流通;
导入通路,该导入通路设于空调壳体内,将经由吸入口吸入的空气流向加热器芯引导;
空气混合门,该空气混合门设于空调壳体内,对旁通通路的流路截面积与导入通路的流路截面积的比率进行调节;
门控制部,在判定为应该开始车室内的空气调节之前,该门控制部控制多个吹出口门以及空气混合门中的任一方,来抑制由加热器芯产生的热从空调壳体内泄漏;以及
空调控制部,在判定为应该开始车室内的空气调节之后,该空调控制部控制多个吹出口门而使多个吹出口中的至少一个吹出口开口而将空调壳体内的热作为暖风从至少一个吹出口向车室内吹出,从而对车室内进行空气调节,
多个吹出口门构成为分别独立地开闭,
门控制部控制多个吹出口门而分别关闭多个吹出口,从而抑制来自加热器芯的热从空调壳体内泄漏。
根据本发明的其他观点,车辆用空调装置具备:具备:空调壳体,该空调壳体具有吸入空气流的吸入口,且使通过吸入口吸入的空气流向朝向车室内开口的多个吹出口流通;
多个吹出口门,该多个吹出口门分别对多个吹出口进行开闭;
加热器芯,该加热器芯配置于空调壳体内,对通过吸入口吸入的空气流进行加热;
门控制部,在判定为应该开始车室内的空气调节之前,该门控制部分别独立地控制多个吹出口门来抑制由加热器芯产生的热从空调壳体内泄漏;以及
空调控制部,在判定为应该开始车室内的空气调节之后,该空调控制部控制多个吹出口门而使多个吹出口中的至少一个吹出口开口而将空调壳体内的热作为暖风而从至少一个吹出口向车室内吹出,从而对车室内进行空气调节,
门控制部控制多个吹出口门而分别关闭多个吹出口,从而抑制来自加热器芯的热从空调壳体内泄漏。
由此,在判定为应该开始车室内的空调之前,在空调壳体内积存热,在判定为应该开始车室内的空调之后,将空调壳体内的热作为暖风从吹出口向车室内吹出而对乘员乘车后的车室内进行空气调节。因此,在判定为应该开始车室内的空调之前,从吹出口向车室内吹出的暖风在车室内扩散的情况被抑制。因此,能够抑制无益地消耗车室内空调所需要的能量。
附图说明
图1是表示第一实施方式中的车辆用空调装置的剖面结构的图。
图2是表示第一实施方式中的车辆用空调装置的示意的结构和电结构的框图。
图3是表示图2的电子控制装置的空调控制处理的流程图。
图4是表示第一实施方式中的加热器芯的散热量的测定数据和热介质的温度的测定数据的图。
图5是表示第一实施方式中的热泵的特性的图。
具体实施方式
以下,基于附图对实施方式进行说明。此外,在以下的各实施方式彼此中,为了实现说明的简化,在图中对彼此相同或者等同的部分标注相同符号。
(第一实施方式)
根据图1~图5对第一实施方式进行说明。在本实施方式中,将车辆用空调装置1应用于在将行驶用发动机的排热作为制热的热源时而热量不足的汽车。作为这样的汽车,包括未搭载行驶用发动机的电动汽车、从行驶用发动机排出的排热小的混合动力汽车等。
如图1所示,车辆用空调装置1具备加热器单元10和鼓风机单元20。加热器单元10在车室内的车辆前进方向前侧的仪表板的下侧配置于车宽方向中央部。鼓风机单元20在车宽方向相对于加热器单元10偏移地配置。
加热器单元10具备空调壳体11、蒸发器12、加热器芯13、空气混合门14a、14b、面部门15a、脚部门15b以及除霜器门15c。
空调壳体11具备吸入口11a、吹出开口部11b、11c、11d以及分离壁11e、11f、11g。吸入口11a吸入从鼓风机单元20吹出的空气流。
吹出开口部11b经由管道向面部吹出口30吹出来自上侧空气流路11h的空调风。面部吹出口30向乘员上半身侧吹出空调风。吹出开口部11c经由管道向除霜吹出口31吹出来自上侧空气流路11h的空调风。除霜吹出口31向挡风玻璃的车室内侧表面吹出空调风。吹出开口部11d经由管道向图2所示的脚部吹出口32吹出来自下侧空气流路11i的空调风。脚部吹出口32向乘员下半身吹出空调风。
分离壁11e、11f、11g对空调壳体11中的上侧空气流路11h和下侧空气流路11i进行分离。分离壁11e配置于吸入口11a与蒸发器12之间。分离壁11f配置于蒸发器12与加热器芯13之间。分离壁11g相对于加热器芯13配置于空气流下游侧。空气通路11j相对于空调壳体11中的分离壁11f形成于空气流下游侧。
蒸发器12形成为扁平形状,其具备供制冷剂流通的多根管、将制冷剂分配至多根管的第一箱以及使制冷剂从多根管集合的第二箱。
蒸发器12以横跨上侧空气流路11h和下侧空气流路11i的方式配置。蒸发器12通过由后述的低压侧膨胀阀12e减压后的制冷剂对经由吸入口11a吸入的空气流进行冷却。由此,在上侧空气流路11h和下侧空气流路11i中,来自蒸发器12的冷风向吹出开口部11b、11c、11d流通。
如图2所示,蒸发器12与压缩机12a、冷凝器12b、高压侧膨胀阀12c、室外热交换器12d、低压侧膨胀阀12e、储液器12f以及开闭阀12g一起构成使制冷剂循环的蒸气压缩式的制冷循环12A。即,蒸发器12与压缩机12a等一起构成使热从低压侧热交换器(即,蒸发器12、室外热交换器12d)侧向高压侧热交换器(冷凝器12b)侧移动的热泵循环。
本实施方式的蒸发器12以空气流入面朝向车辆前侧且空气流出面朝向车辆后侧的状态且立起的状态配置。
压缩机12a由电动机和压缩机机构构成,压缩机机构通过该电动机驱动而吸入且压缩制冷剂并排出高温高压制冷剂。冷凝器12b是从压缩机12a排出的高温高压制冷剂散热到热介质的热交换器。冷凝器12b与加热器芯13和循环泵13a一起构成热介质回路13b。循环泵13a使热介质在加热器芯13与冷凝器12b之间的热介质回路13b循环。
在此,热介质使热从冷凝器12b向加热器芯13移动。在本实施方式中,作为热介质,使用将防冻溶液混入水中的溶液。
高压侧膨胀阀12c是电气式的可变节流机构。高压侧膨胀阀12c具有:构成为能够变更节流开度的阀芯;以及由使该阀芯的节流开度变化的步进电动机构成的电动促动器。该节流开度是冷凝器12b的出口与室外热交换器12d的入口之间的制冷剂流路的开度。
室外热交换器12d在通过了高压侧膨胀阀12c的制冷剂与车室外的空气(以下,称为外气)之间进行热交换。
低压侧膨胀阀12e是电气式的可变节流机构。低压侧膨胀阀12e具有:构成为能够变更节流开度的阀芯;以及由使该阀芯的节流开度变化的步进电动机构成的电动促动器。该节流开度是室外热交换器12d的出口与蒸发器12的入口之间的制冷剂流路的开度。
储液器12f将从室外热交换器12d通过旁通通路12h而流出的制冷剂或者从蒸发器12流出的制冷剂分离为气相制冷剂和液相制冷剂,且积存液相制冷剂并将气相制冷剂向压缩机12a的入口引导。旁通通路12h绕过蒸发器12和低压侧膨胀阀12e而将室外热交换器12d的出口及储液器12f的入口之间连接。开闭阀12g是对旁通通路12h进行开闭的阀。
加热器芯13形成为扁平形状,具备供热介质流通的多根管、将热介质分配至多根管的第一箱以及使热介质从多根管集合的第二箱。加热器芯13与加热用热交换器对应。
加热器芯13以横跨上侧空气流路11h和下侧空气流路11i的方式配置。在空调壳体11内,加热器芯13通过热介质对从蒸发器12吹出的冷风进行加热而吹出暖风。
在上侧空气流路11h中的蒸发器12与加热器芯13之间形成有将冷风从蒸发器12向加热器芯13引导的上侧导入通路11k。在上侧空气流路11h形成有使来自蒸发器12的冷风绕过加热器芯13而向吹出开口部11b、11c、11d流动的上侧旁通通路11n。
在下侧空气流路11i中的蒸发器12与加热器芯13之间形成有将冷风从蒸发器12向加热器芯13引导的下侧导入通路11m。在下侧空气流路11i形成有使来自蒸发器12的冷风绕过加热器芯13而向吹出开口部11b、11c、11d流动的下侧旁通通路11p。
本实施方式的加热器芯13以空气流入面13c朝向车辆前侧且空气流出面13d朝向车辆后侧的状态且立起的状态配置。加热器芯13中的空气流入面13c是冷风从导入通路11k、11m所要流入的部位。加热器芯13中的空气流出面13d是吹出暖风的部位。
空气混合门14a对上侧导入通路11k的流路截面积与上侧旁通通路11n的流路截面积的比率进行调节。在本实施方式中,空气混合门14a构成为能够实施最大制冷模式、最大制热模式,其中,最大制冷模式为关闭上侧导入通路11k且打开上侧旁通通路11n,最大制热模式为打开上侧导入通路11k且关闭上侧旁通通路11n。
上侧导入通路11k的流路截面积是在上侧导入通路11k中与空气流动方向正交的截面积。上侧旁通通路11n的流路截面积是在上侧旁通通路11n中与空气流动方向正交的截面积。
空气混合门14b对下侧导入通路11m的流路截面积与下侧旁通通路11p的流路截面积的比率进行调节。在本实施方式中,空气混合门14b构成为能够实施最大制冷模式、最大制热模式,其中,最大制冷模式为关闭下侧导入通路11m且打开下侧旁通通路11p,最大制热模式为打开下侧导入通路11m且关闭下侧旁通通路11p。
下侧导入通路11m的流路截面积是在下侧导入通路11m中与空气流动方向正交的截面积。下侧旁通通路11p的流路截面积是在下侧旁通通路11p中与空气流动方向正交的截面积。
空气混合门14a、14b经由连杆机构通过伺服电动机14c驱动。
作为本实施方式的空气混合门14a、14b,例如,采用膜式的空气混合门,通过膜状的门位移来对导入通路11k、11m的流路截面积与旁通通路11n、11p的流路截面积的比率进行调节。
面部门15a对吹出开口部11b进行开闭。脚部门15b分别对吹出开口部11d、空气通路11j进行开闭。空气通路11j相对于空调壳体11中的分离壁11g设于空气下游侧。空气通路11j是上侧空气流路11h与下侧空气流路11i之间的空气通路。除霜器门15c对吹出开口部11c进行开闭。
本实施方式的面部门15a、脚部门15b、除霜器门15c经由连杆机构通过伺服电动机15d驱动而实施各种吹出模式。作为各种吹出模式,包括面部模式、脚部模式、双层模式以及除霜模式等。
此外,面部模式是如下那样的吹出模式:通过面部门15a打开吹出开口部11b,通过脚部门15b关闭吹出开口部11d,通过除霜器门15c关闭吹出开口部11c。脚部模式是如下那样的吹出模式:通过面部门15a关闭吹出开口部11b,通过脚部门15b打开吹出开口部11d,通过除霜器门15c关闭吹出开口部11c。双层模式是如下那样的吹出模式:通过面部门15a打开吹出开口部11b,通过脚部门15b打开吹出开口部11d,通过除霜器门15c关闭吹出开口部11c。除霜模式是如下那样的吹出模式:通过面部门15a关闭吹出开口部11b,通过脚部门15b稍微打开吹出开口部11d,通过除霜器门15c打开吹出开口部11c。
这样一来,在本实施方式中,连杆机构构成为门15a、15b、15c中的一个门与剩余的门连动地动作。因此,门15a、15b、15c不能同时关闭吹出开口部11b、11c、11d(即,吹出口30、31、32)。
鼓风机单元20具备鼓风机外壳21、送风机22、内外气导入门23以及内气导入门24。内外气导入门23和内气导入门24经由连杆机构通过伺服电动机25驱动。鼓风机外壳21具备内气导入口21a、21b以及外气导入口21c。内气导入口21a、21b导入车室内的空气(以下,称为内气)。外气导入口21c导入外气。
内外气导入门23对经由内气导入口21b向离心风扇22b导入的内气量与经由外气导入口21c向离心风扇22b导入的外气量的比率进行调节。内气导入门24对经由内气导入口21a向离心风扇22c导入的内气量进行调节。
送风机22被收纳于鼓风机单元20。送风机22具备涡形外壳22a、离心风扇22b、22c以及鼓风机电动机22d。
涡形外壳22a收纳离心风扇22b、22c,且具备吸入口22e、22f以及吹出口22g。涡形外壳22a收集从离心风扇22b、22c吹出的空气流且从吹出口22g向吸入口11a吹出该空气流。离心风扇22b、22c分别通过鼓风机电动机22d旋转。
伴随着离心风扇22b的旋转,该离心风扇22b从吹出口22g向加热器单元10的上侧空气流路11h吹出从外气导入口21c、内气导入口21b经由吸入口22e导入的空气流。
伴随着离心风扇22c的旋转,该离心风扇22c从吹出口22g向加热器单元10的下侧空气通路11i吹出从内气导入口21a经由吸入口22f导入的空气流。鼓风机电动机22d经由旋转轴使离心风扇22b、22c旋转。
接着,参照图2对本实施方式的车辆用空调装置1的电结构进行说明。
车辆用空调装置1具备电子控制装置40、传感器组50以及操作面板60。传感器组50具备蒸发器温度传感器51、日射传感器52、外气传感器53、内气传感器54、水温传感器55、制冷剂压力传感器56、57以及制冷剂温度传感器58、59。
电子控制装置40由微型电子计算机、存储器、计量器等构成,执行空调控制处理。电子控制装置40通过由低压电池Ba供给的电力动作。此外,存储器是非过度且实体的存储介质。
伴随着空调控制处理的执行,电子控制装置40基于传感器组50的各输出信号、操作面板60的输出信号、经由无线电路61从携带终端70接收的接收信号、充电量检测传感器62的输出信号、充电装置检测装置63的输出信号、点火开关IG的输出信号,来控制伺服电动机14c、15d、25、送风机22、膨胀阀12c、12e、开闭阀12g、压缩机12a以及电加热器16。
电加热器16配置于热介质回路13b的冷凝器12b与加热器芯13之间。电加热器16通过电力对在冷凝器12b与加热器芯13之间循环的热介质进行加热。该电力是由低压电池Ba或者高压电池供给的直流电。高压电池的输出电压设定为比低压电池Ba的输出电压高。
点火开关IG是行驶用发动机、行驶用电动机的电源开关。
在无线电路61与携带终端70之间经由电波进行通信。携带终端70根据使用者的操作而输出起动信号以使预备运转开始。蒸发器温度传感器51对从蒸发器12吹出的空气温度进行检测。日射传感器52对车室内的日射量进行检测。外气传感器53对车室外的空气温度(以下,称为外气温)进行检测。内气传感器54对车室内的空气温度进行检测。
水温传感器55对在加热器芯13与冷凝器12b之间循环的热介质的温度进行检测。制冷剂压力传感器56对冷凝器12b的出口与高压侧膨胀阀12c的入口之间的制冷剂压力进行检测。制冷剂压力传感器57对室外热交换器12d的出口与低压侧膨胀阀12e的入口之间的制冷剂压力进行检测。
制冷剂温度传感器58对冷凝器12b的出口与高压侧膨胀阀12c的入口之间的制冷剂温度进行检测。制冷剂温度传感器59对室外热交换器12d的出口与低压侧膨胀阀12e的入口之间的制冷剂温度进行检测。
充电量检测传感器62对充电到高压电池的电力进行检测,高压电池向行驶用电动机、压缩机12a的电动机供给电力。充电装置检测装置63对用于对高压电池进行充电的充电装置是否与高压电池连接进行检测。充电装置例如设置于车外的充电支架。操作面板60配置于车室内,且具备对车室内的空气温度的设定温度Tset进行设定的温度设定器和使空调动作开始的空调开关等。点火开关IG是行驶用电动机、行驶用发动机的电源开关。
接着,参照图3对本实施方式的动作进行说明。图3是表示空调控制处理的流程图。
电子控制装置40根据图3所示的流程图执行空调控制处理。
首先,在步骤S100中,通过如下(1)、(2)的判定来判定是否应该开始预备运转。预备运转是用于在开始车室内的空调之前对热介质进行加热的运转。(1)判定是否达到通过计时功能预先设定的预备运转开始时刻。(2)判定是否经由无线电路61从携带终端70接受到起动信号。
此外,在预备运转中,如之后所述,通过加热直到热介质的温度变成阈值以上,而在热介质储蓄热。另外,在预备运转中,进行后述的(6)、(7)、(8)那样的防热泄漏控制。另外,在预备运转结束之后且根据步骤S160、S170的判定而判定为应该开始空调之前,也进行上述的防热泄漏控制。
至少在以下两个时候(X)、(Y)中的至少一方时,电子控制装置40设为应该开始预备运转,而在步骤S100中判定为是。
(X)在达到通过计时功能而预先设定的预备运转开始时刻时,
(Y)在经由无线电路61从携带终端70接收到起动信号时
在之后的步骤S110中,通过如下(3)、(4)、(5)的判定来判定是否满足预备运转起动条件。
(3)基于外气传感器53的检测温度来判定外气温是否比阈值低。(4)基于充电量检测传感器62的检测电压来判定充电到高压电池的电力是否在阈值以上。阈值是能够使压缩机12a的电动机充分地动作的电力。即,判定能够使压缩机12a充分地动作的电力是否充电到高压电池。(5)基于充电装置检测装置63的检测值来判定高压电池是否与充电装置连接。
首先,在外气温比阈值低的情况下,在充电到高压电池的电力在阈值以上时,设为满足预备运转起动条件,在步骤S110中判定为是。
或者,在外气温比阈值低的情况下,在充电装置连接有高压电池时,即使充电到高压电池的电力低于阈值,也设为满足预备运转起动条件,在步骤S110中判定为是。
这样地在步骤S110中判定为是时,向步骤S120前进。由此,预备运转开始。在步骤S120中,如(6)、(7)、(8),实施如下控制:防止热从空调壳体11泄漏,将由加热器芯13产生的热积存于空调壳体11内。
(6)经由伺服电动机15d和连杆机构对门15a、15b、15c进行控制而实施脚部模式。
在脚部模式中,通过除霜器门15c关闭吹出开口部11c,并且通过面部门15a关闭吹出开口部11b,此外通过脚部门15b打开吹出开口部11d。
因此,关闭吹出口30、31、32中的向车室内的顶部侧开口的面部吹出口30和除霜吹出口31。面部吹出口30和除霜吹出口31也是在加热器芯13的上部开口的吹出口。
(7)经由伺服电动机14c和连杆机构对空气混合门14a、14b进行控制而实施最大制冷模式。
在最大制冷模式中,通过空气混合门14a关闭上侧导入通路11k且打开上侧旁通通路11n。在此基础上,通过空气混合门14b关闭下侧导入通路11m且打开下侧旁通通路11p。
具体而言,通过空气混合门14a将上侧导入通路11k的流路截面积设为最小面积,且将上侧旁通通路11n的流路截面积设为最大面积。
在此,最小面积是在上侧导入通路11k的流路截面积中能够通过空气混合门14a进行调节的范围中的最小值。最大面积是在上侧旁通通路11n的流路截面积中能够通过空气混合门14a调节的范围中的最大值。
并且,通过空气混合门14b将下侧导入通路11m的流路截面积设为最小面积,并且将下侧旁通通路11p的流路截面积设为最大面积。
在此,最小面积是在下侧导入通路11m的流路截面积中能够通过空气混合门14b进行调节的范围中的最小值。最大面积是在下侧旁通通路11p的流路截面积中能够通过空气混合门14b进行调节的范围中的最大值。
这样一来,通过控制空气混合门14a、14b,空气混合门14a、14b能够覆盖加热器芯13中的空气流上游侧(即,空气流入面13c)。由此,可抑制来自加热器芯13的热因对流在空调壳体11内移动。
(8)使鼓风机电动机22d停止而使离心风扇22b、22c停止。由此,使送风机22的送风停止。即,使空调壳体11内的空气流的流通停止。
这样一来,在判定为应该开始车室内的空调之前,能够抑制来自加热器芯13的热因对流在空调壳体11内移动,且能够防止热从空调壳体11泄漏。此外,在本实施方式中,“判定为应该开始车室内的空调时”是在步骤S160判定为是且在步骤S170判定为是的时候。因此,“判定为应该开始车室内的空调之前”是在步骤S160判定为是且在步骤S170判定为是之前的时候。
接着,在步骤S130中,开始预备加热控制。具体而言,在外气传感器53的检测温度为规定温度(例如,零度)以上时,实施除湿制热模式。在外气传感器53的检测温度低于规定温度时,实施制热模式。因此,从压缩机12a排出的高压制冷剂在制冷循环12A循环。此外,规定温度设定为比在上述(3)的判定中使用的阈值低的温度。
并且,在实施除湿制热模式和制热模式中的一方中,使循环泵13a的动作开始,使热介质在加热器芯13与冷凝器12b之间的热介质回路13b循环。此时,在冷凝器12b中,通过从压缩机12a排出的高压制冷剂对热介质进行加热。因此,通过高压制冷剂加热后的热介质在热介质回路13b循环。此外,之后对除湿制热模式和制热模式的详情进行叙述。
在此基础上,控制电加热器16而通过电加热器16对热介质进行加热。这样一来,通过冷凝器12b和电加热器16对热介质进行加热。
接着,在步骤S135中,基于操作面板60的输出信号,判定空调开关是否闭合。
此时,在空调开关断开的情况下,在步骤S135中判定为否,向之后的步骤S140移动。接着,在步骤S140中,基于水温传感器55的检测值,判定热介质的温度是否在阈值以上。即,判定在实施车室内的制热之后在热介质中是否贮存有充分的热量。
在热介质的温度在阈值以上时,判定为在热介质中贮存有充分的热量。由此,步骤S140的判定结果为是。另一方面,在热介质的温度低于阈值时,判定为在热介质中未贮存充分的热量。由此,步骤S140的判定结果为否。
该阈值是相对于需要吹出温度TAO以1对1的方式特定的温度。因此,需要吹出温度TAO越高该阈值越高。需要吹出温度TAO是为了将内气传感器54的检测值Tr维持在设定温度Tset而作为从吹出口30、31、32吹出的空气温度所需要的温度。需要吹出温度TAO是基于日射传感器52的检测值Ts、外气传感器53的检测值Tam、内气传感器54的检测值Tr以及温度设定器的设定温度Tset而算出的。
在此,在热介质的温度低于阈值时,在步骤S140中判定为否,返回到步骤S130。因此,只要热介质的温度低于阈值,就重复步骤S140的否判定和步骤S130的预备加热控制。
之后,在热介质的温度为阈值以上时,在步骤S140中判定为是,向之后的步骤S150前进。在步骤S150中,分别使压缩机12a和循环泵13a停止而结束预备运转。因此,维持在上述(6)、(7)、(8)所叙述的门15a、15b、15c、空气混合门14a、14b以及送风机22的控制状态,并且分别使压缩机12a和循环泵13a停止。
这样一来,在判定为应该开始车室内的空调之前,对热介质进行加热,且实施防止热从空调壳体11泄漏的控制。并且,在热介质的温度在阈值以上时,继续实施防止热从空调壳体11泄漏的控制,且分别使压缩机12a和循环泵13a停止。
接着,在步骤S160中,判定点火开关IG是否闭合。
此时,在点火开关IG断开时在步骤S160中判定为否。因此,只要点火开关IG断开,就重复步骤S160的否判定。之后,在点火开关IG通过乘员的操作闭合时,在步骤S160中判定为是并向步骤S170前进。
接着,在步骤S170中,基于操作面板60的输出信号,判定空调开关是否闭合。即,判定是否应该开始车室内的空调。
此时,在空调开始之前,由于空调开关断开,因此在步骤S170中判定为否而返回步骤S170。因此,在空调开始之前,由于空调开关断开,因此重复步骤S170的否判定。
之后,在乘员乘车且空调开关通过乘员的操作而闭合时,在步骤S170中判定为是并向步骤S180前进。即,通过空调开关闭合,而判定为应该开始车室内的空调。
在之后的步骤S180中开始制热控制。在制热控制中,与上述步骤S130同样地,基于外气传感器53的检测温度,来选择除湿制热模式和制热模式中的任一方进行实施。
此外,经由伺服电动机25和连杆机构来控制内外气导入门23和内气导入门24。此时,基于需要吹出温度TAO来选择内外气导入模式、内气导入模式、外气导入模式中的任一模式,且实施该选择的内外气导入模式。此外,这样地基于需要吹出温度TAO来选择内外气导入模式的方法是众所周知的。
内外气导入模式是分别打开内气导入口21a、21b以及外气导入口21c的模式。内气导入模式是打开内气导入口21a、21b且关闭外气导入口21c的模式。外气导入模式是关闭内气导入口21a、21b且打开外气导入口21c的模式。
在此基础上,控制送风机22的鼓风机电动机22d而使离心风扇22b、22c分别旋转。
伴随着离心风扇22b的旋转,离心风扇22b经由吸入口22e吸入从内气导入口21b导入的内气和从外气导入口21c导入的外气。并且,离心风扇22b从吹出口22g通过吸入口11a向上侧空气流路11h吹出空气流。
在上侧空气流路11h中,该吹出的空气流通过蒸发器12。此时,在实施除湿制热模式时,在蒸发器12中,空气流由制冷剂冷却。由此,空气流被除湿。另一方面,在实施制热模式时,在蒸发器12中,空气流不由制冷剂冷却地通过。
这样地通过蒸发器12的空气流的一部分经由上侧导入通路11k向加热器芯13流动。因此,向该加热器芯13流动的空气流在加热器芯13中由热介质加热。因此,作为暖风从加热器芯13吹出。另一方面,通过蒸发器12的空气流中的除了向加热器芯13流动的空气流以外的剩余的空气流向上侧旁通通路11n流动。
之后,通过加热器芯13的空气流和通过上侧旁通通路11n的空气流混合而作为空调风从吹出开口部11b或者吹出开口部11c吹出。因此,暖风作为运送由加热器芯13产生的热的介质从面部吹出口30或者除霜吹出口31向车室内吹出。
另一方面,伴随着离心风扇22c的旋转,离心风扇22c经由吸入口22f吸入从内气导入口21a导入的内气,从吹出口22g通过吸入口11a向下侧空气流路11i吹出空气流。
在下侧空气流路11i中,该吹出的空气流通过蒸发器12。此时,在实施除湿制热模式时,在蒸发器12中,空气流由制冷剂冷却。由此,空气流被除湿。另一方面,在实施制热模式时,在蒸发器12中,空气流不由制冷剂冷却地通过。
这样地通过蒸发器12的空气流的一部分经由下侧导入通路11m向加热器芯13流动。因此,向该加热器芯13流动的空气流在加热器芯13由热介质加热。因此,作为暖风从加热器芯13吹出。另一方面,通过蒸发器12的空气流中的除了向加热器芯13流动的空气流以外的剩余的空气流向下侧旁通通路11p流动。
之后,通过加热器芯13的空气流和通过下侧旁通通路11p的空气流混合作为空调风从吹出开口部11d吹出。因此,暖风作为运送由加热器芯13产生的热的介质从脚部吹出口32向车室内吹出。
综上,暖风作为运送由加热器芯13产生的热的介质从吹出口30、31、32向车室内吹出。因此,对判定为应该开始车室内的空调之后的车室内进行空气调节。
此外,在未达到预备运转开始时刻,并且未经由无线电路61从携带终端70接收到起动信号时,判定为不应该开始预备运转,再次执行步骤S100。
另外,在外气温比阈值高的情况下,与充电到高压电池的电力是否在阈值以上无关,设为不应该开始预备运转,在步骤S110中判定为否。或者,在外气温比阈值高的情况下,与高压电池是否与充电装置连接无关,判定为不应该开始预备运转,向步骤S150前进。
此外,在上述步骤S135中,在空调开关通过乘员操作而闭合时,判定为是,实施步骤S180的制热控制。
以下,分别对本实施方式的除湿制热模式和制热模式中的电子控制装置40的控制进行说明。
(除湿制热模式)
在除湿制热模式中,首先,电子控制装置40通过控制压缩机12a的电动机的转速来控制压缩机12a的制冷剂排出容量。
具体而言,参照预先存储于电子控制装置40的存储器的控制映射,来决定相对于需要吹出温度TAO具有对应关系的压缩机12a的电动机的转速。控制映射由需要吹出温度TAO的多个候补值和转速的多个候补值构成,转速相对于需要吹出温度TAO以1对1的方式特定。
使压缩机12a的电动机以这样地决定的转速旋转,从而基于需要吹出温度TAO来控制压缩机12a的制冷剂排出容量。
并且,控制高压侧膨胀阀12c,将冷凝器12b的出口与室外热交换器12d的入口之间的制冷剂流路的节流开度设为不会使制冷剂减压的开度。
并且,控制低压侧膨胀阀12e,将室外热交换器12d的出口与蒸发器12的入口之间的制冷剂流路的节流开度设为使制冷剂减压的开度。
在此,设定低压侧膨胀阀12e的节流开度,以使得室外热交换器12d的出口与低压侧膨胀阀12e的入口之间的制冷剂的过冷却度成为目标过冷却度。过冷却度是基于制冷剂压力传感器57的检测值和制冷剂温度传感器59的检测值而算出的。此外,关闭开闭阀12g而关闭旁通通路12h。
在这样地控制压缩机12a、高压侧膨胀阀12c、开闭阀12g以及低压侧膨胀阀12e时,压缩机12a从储液器12f吸入气相制冷剂且压缩而排出高压制冷剂。该排出的高压制冷剂在冷凝器12b中向热介质散热。该散热后的高压制冷剂经由高压侧膨胀阀12c向室外热交换器12d流动。在该室外热交换器12d中,制冷剂向外气散热。该散热后的制冷剂通过低压侧膨胀阀12e减压/膨胀。该减压/膨胀后的制冷剂在蒸发器12中从空气流吸热而蒸发。并且,从该蒸发器12流出的制冷剂向储液器12f流动。在该储液器12f中,制冷剂被分离为气相制冷剂和液相制冷剂,液相制冷剂被积存。并且,气相制冷剂和液相制冷剂中的气相制冷剂被从储液器12f向压缩机12a的入口引导。
(制热模式)
在制热模式中,与上述除湿制热模式同样地,首先,电子控制装置40控制压缩机12a的电动机的转速。
并且,控制高压侧膨胀阀12c,将冷凝器12b的出口与室外热交换器12d的入口之间的制冷剂流路的节流开度设为使制冷剂减压的开度。
在此,设定高压侧膨胀阀12c的节流开度,以使得冷凝器12b的出口与室外热交换器12d的入口之间的制冷剂的过冷却度成为目标过冷却度的开度。过冷却度是基于制冷剂压力传感器56的检测值和制冷剂温度传感器58的检测值而算出的。此外,打开开闭阀12g而打开旁通通路12h。
并且,控制低压侧膨胀阀12e,关闭室外热交换器12d的出口与蒸发器12的入口之间的制冷剂流路。
在这样地控制压缩机12a、高压侧膨胀阀12c、开闭阀12g以及低压侧膨胀阀12e时,从压缩机12a排出的高压制冷剂在冷凝器12b中向热介质散热。该散热后的高压制冷剂通过高压侧膨胀阀12c减压且膨胀。在室外热交换器12d中,该减压且膨胀后的制冷剂从外气吸热而蒸发。从该室外热交换器12d流出的制冷剂经由开闭阀12g和旁通通路12h向储液器12f流动。在该储液器12f中,制冷剂被分离为气相制冷剂和液相制冷剂,且液相制冷剂被积存。并且,气相制冷剂和液相制冷剂中的气相制冷剂被从储液器12f向压缩机12a的入口引导。
根据以上说明了的本实施方式,车辆用空调装置1具备具有空气流路11h、11i的空调壳体11,其中,空气通路11h、11i使通过吸入口11a吸入的空气流向吹出口30~32流通,吹出口30~32朝向车室内开口。面部门15a、脚部门15b以及除霜器门15c对吹出口30~32中对应的吹出口进行开闭。加热器芯13配置于空调壳体11内,通过热介质对空气流路11h、11i内的空气进行加热。上侧旁通通路11n是在空调壳体11内构成上侧空气流路11h的结构,且使经由吸入口11a吸入的空气流绕过加热器芯13而向吹出口30、31流通。下侧旁通通路11p是在空调壳体11内构成下侧空气流路11i的结构,且使经由吸入口11a吸入的空气流绕过加热器芯13而向脚部吹出口32流通。空气混合门14a、14b在每个空气通路对导入通路11k、11m的流路截面积与旁通通路11n、11p的流路截面积的比率进行调节,导入通路11k、11m将经由吸入口11a吸入的空气向加热器芯13引导。
在电子控制装置40判定为应该开始车室内的空调之前,该电子控制装置40控制鼓风机电动机22d而使送风机22停止。
在电子控制装置40判定为应该开始车室内的空调之前,该电子控制装置40经由伺服电动机14c和连杆机构来控制空气混合门14a、14b而实施最大制冷模式。在最大制冷模式中,通过空气混合门14a关闭上侧导入通路11k并且打开上侧旁通通路11n。在此基础上,通过空气混合门14b关闭下侧导入通路11m并且打开下侧旁通通路11p。因此,空气混合门14a、14b能够覆盖加热器芯13中的空气流动方向上游侧。因此,能够抑制在空调壳体11内来自加热器芯13的热因对流而移动。
在电子控制装置40判定为应该开始车室内的空调之前,该电子控制装置40实施脚部模式。因此,关闭吹出口30、31、32中的向车室内的顶部侧开口的面部吹出口30和除霜吹出口31。因此,能够抑制由加热器芯13产生的热从除霜吹出口31向空调壳体11的外侧泄漏且将热积存于空调壳体11内。
特别是,脚部模式将吹出口30、31、32中的向车室内的顶部侧开口的面部吹出口30和除霜吹出口31关闭,因此在可抑制热向空调壳体11的外侧泄漏的基础上,能够相比于面部模式获得更高的效果。
综上所述,在从开始预备运转到判定为应该开始车室内的空调的期间,能够抑制来自加热器芯13的热移动,并且能够抑制来自空调壳体11的热泄漏。即,能够抑制热从加热器芯13向空调壳体11内放出,并且能够抑制从加热器芯13放出的热向空调壳体11的外侧泄漏。
此外,在空调开关闭合时,判定为应该开始车室内的空调,开始制热控制(步骤S180)的实施。因此,在将热积存于空调壳体11内之后判定应该开始车室内的空调时,能够从吹出口30~32向车室内吹出空气流。因此,在开始车室内的空调之前,能够抑制从吹出口向车室内吹出的暖风的热向车室内扩散。因此,能够抑制无益地消耗车室内的制热所需要的能量。
在本实施方式中,在开始车室内的空调之前,在冷凝器12b中通过从压缩机12a排出的高压制冷剂对热介质进行加热,并且,循环泵13a使热介质在加热器芯13和冷凝器12b之间循环。因此,能够将热积存于热介质。因此,能够在人乘车时从吹出口30~32向车室内吹出已充分地加热的空气流。另外,在热介质的温度降低直到开始制热控制(步骤S180)之前的情况下,用于使热介质的温度上升的时间变长。因此,由于压缩机12a的转速提高而产生异常噪声、振动的问题。相对于此,在本实施方式中,通过实施防热泄漏控制(步骤S120),能够使热介质的温度难以降低。因此,能够抑制在压缩机12a中产生异常噪声、振动的问题。
在本实施方式中,通过构成制冷循环12A冷凝器12b对热介质进行加热,因此与使用电加热器的情况相比能够抑制电力消耗。
接着,参照图4、图5对本实施方式的效果进行说明。
图4表示在开始由送风机22进行的送风之前,在将吹出口模式从除霜模式切换为面部模式的情况下,来自加热器芯13的散热量(W)和热介质的温度。图4中左侧的纵轴表示散热量,右侧的纵轴表示温度,横轴表示从预备运转开始时所经过的时间。曲线G2表示散热量的测定数据,曲线G1是热介质的温度的测定数据。由图4可知,与除霜模式时相比,在面部模式时,从加热器芯13散发的散热量的平均值降低460W。
图5表示压缩机12a动力消耗与COP的关系。COP是Coefficient of Performance(制冷系数)的缩写,表示热泵(制冷循环12A)的效率。一般地,在需要高温的热介质时,在热泵中需要高的制热能力。在该情况下,如图5所示,由于COP降低,而非优选运转热泵以获得高温的热介质。然而,在本实施方式的预备运转中,需要将热介质维持在高温状态。相对于此,在上述步骤S120中实施将由加热器芯13产生的热积存于空调壳体11内的控制,从而能够通过热泵来减少非优选的区域中的运转时间。因此,通过用热泵进行将热积存于空调壳体11内的控制而能够获得更高的效果。此外,在电加热器的情况下,热介质在任意温度区域COP始终为1.0。
(第二实施方式)
在本第二实施方式中对如下那样的例子进行说明:在上述第一实施方式中,构成为能够独立地对门15a、15b、15c进行开闭控制,且通过门15a、15b、15c同时关闭吹出口30、31、32。
本实施方式的连杆机构构成为门15a、15b、15c能够独立地进行开闭。因此,在预备运转时,经由伺服电动机15d独立地对面部门15a和除霜器门15c进行控制而将吹出开口部11b、11c、11d全部关闭。因此,能够同时关闭吹出口30、31、32。因此,在开始车室内的空调之前,能够进一步抑制热从空调壳体11泄漏。
(其他实施方式)
在上述第一、第二实施方式中,在预备运转时,对使电加热器16动作的例子进行了说明,但是代替于此,在预备运转时,也可以进行如下动作。
例如,也可以是,在预备运转时,在外气传感器53的检测温度在阈值以上时,电子控制装置40使电加热器16停止,另一方面,在外气传感器53的检测温度低于阈值时,电子控制装置40使电加热器16动作。
在上述第一、第二实施方式中,对电子控制装置40在步骤S120中通过门15a、15b、15c来实施脚部模式并且通过空气混合门14a、14b来实施最大制冷模式的例子进行了说明,但是代替于此,也可以进行如下动作。
(a)也可以仅控制门15a、15b、15c以及空气混合门14a、14b中的门15a、15b、15c来实施脚部模式。
(b)也可以仅控制门15a、15b、15c以及空气混合门14a、14b中的空气混合门14a、14b来实施最大制冷模式。
即,使用门15a、15b、15c以及空气混合门14a、14b中的任一方,在从开始预备运转到判定为应该开始车室内的空调的期间,能够抑制热从空调壳体11泄漏即可。
在上述第一、第二实施方式中,在步骤S120中,为了抑制在空调壳体11内热因对流而从加热器芯13移动,而空气混合门14a、14b覆盖加热器芯13中的空气流入面13c。但是,代替于此,也可以进行如下动作。
即,空气混合门14a、14b中的一方的空气混合门覆盖加热器芯13中的空气流入面13c,抑制在空调壳体11内热因对流而从加热器芯13移动。
在上述第一、第二实施方式中,对相对于加热器芯13将空气混合门14a、14b配置于空气流上游侧的例子进行了说明。但是,代替于此,也可以相对于加热器芯13将空气混合门14a、14b配置于空气流下游侧。
在该情况下,在步骤S120中,也可以进行如下的(c)、(d)。(c)空气混合门14a、14b中的一方的空气混合门覆盖加热器芯13的空气流出面13d,抑制在空调壳体11内热因对流而从加热器芯13移动。(d)空气混合门14a、14b覆盖加热器芯13中的空气流出面13d,抑制在空调壳体11内热因对流而从加热器芯13移动。
此外,作为加热器芯13,为构成制冷循环的结构,也可以采用通过从压缩机排出的高压制冷剂对空气流进行加热的加热用热交换器。
在上述第一、第二实施方式中,对在步骤S120中通过空气混合门14a、14b将导入通路11k、11m的流路截面积设为最小面积的例子进行了说明,但是不限定于此,也可以进行如下动作。
即,若通过空气混合门14a、14b覆盖空气流入面13c(或者,空气流出面13d)的一部分,则不需要将导入通路11k、11m的流路截面积设为最小面积。
在上述第一、第二实施方式中,对将膜式门用作空气混合门14a、14b的例子进行了说明。但是,不限定于此,也可以采用膜式门以外的各种类型的门(例如,板门、旋转门等)。
在上述第一、第二实施方式中,从由步骤S100、S110的是判定而开始预备运转开始到判定为应该开始车室内的空调期间,电子控制装置40使由送风机22进行的送风停止。但是,在此期间,也可以实施由送风机22进行的少许送风。
在上述第一、第二实施方式中,对在预备运转时分别控制门15a、15b、15c、空气混合门14a、14b以及送风机22的例子进行了说明,但是代替于此,也可以仅控制门15a、15b、15c、空气混合门14a、14b以及送风机22中的送风机22而使送风机22停止。
即,在预备运转时,在不控制门15a、15b、15c以及空气混合门14a、14b的状态下,使送风机22停止。
在上述第一、第二实施方式中,电子控制装置40通过判定空调开关是否闭合来判定是否应该开始车室内的空调。但是,代替于此,也可以进行如下的(e)(f)(g)(h)。
(e)在采用对乘员是否已落座于座位进行判定的落座传感器的情况下,通过落座传感器的检测来判定乘员已经落座于座位后,判定为应该开始车室内的空调,实施步骤S180的制热控制。
(f)在采用检测是否对乘降用门进行开闭的门传感器的情况下,通过门传感器的检测而在乘员打开乘降用门之后判定为关闭了乘降用门后,判定为应该开始车室内的空调,实施步骤S180的制热控制。
(g)在判定为乘员打开乘降用门的情况下,判定为应该开始车室内的空调,实施步骤S180的制热控制。
(h)在判定为已解除乘降用门的门锁的情况下,判定为应该开始车室内的空调,实施步骤S180的制热控制。
这样一来,是否应该开始车室内的空调的判定是采用空调开关的闭合、落座传感器的落座检测、乘降用门的开/闭、门锁的解除等中的任一个的判定,除了判定乘员是否已乘车的判定以外,也包含判定乘员是否要乘车的判定。
在上述第一、第二实施方式中,对使用构成蒸气压缩式的制冷循环12A的冷凝器12b来对热介质进行加热的例子进行了说明,但是代替于此,也可以使用吸收式的加热装置、吸附式的加热装置或者燃烧式的加热装置来对热介质进行加热。
在上述第一、第二实施方式中,在脚部模式中,吹出开口部11b由面部门15a关闭,吹出开口部11d由脚部门15b打开,吹出开口部11c由除霜器门15c关闭。
但是,也可以是,作为脚部模式,吹出开口部11b由面部门15a关闭,吹出开口部11d由脚部门15b打开,吹出开口部11c由除霜器门15c稍微打开。
在上述第一、第二实施方式中,电加热器16和冷凝器12b对热介质进行加热,但是代替于此,也可以是电加热器16和冷凝器12b中的一方对热介质进行加热。
在上述第一、第二实施方式中,在步骤S130的预备加热控制中,在外气的温度在规定温度以上时,电子控制装置40实施除湿制热模式,在外气的温度低于规定温度时,电子控制装置40实施制热模式。但是,代替于此,在预备加热控制中,也可以与外气温度无关地实施制热模式。或者,也可以与外气温度无关地实施除湿制热模式。
此外,本发明不限定于上述的实施方式,能够适当变更。另外,上述各实施方式不是相互无关系的,除了明确不可组合的情况之外,能够适当组合。另外,在上述各实施方式中,对于构成实施方式的要素,除了特别明示为必须的情况及原理上明显为必须的情况等之外,不一定是必须的,这是不言而喻的。另外,在上述各实施方式中,在提及实施方式的结构要素的个数、数值、量、以及范围等数值的情况下,除了特别明示为必须的情况及原理上明显地限定于特定的数的情况等之外,并不限定于其特定的数。另外,在上述各实施方式中,在提及结构要素等的形状和位置关系等时,除了特别明示的情况及原理上被限定为特定的形状和位置关系等的情况等之外,不限定于其形状和位置关系等。
此外,面部门15a、脚部门15b以及除霜器门15c与吹出口门对应,上侧旁通通路11n和下侧旁通通路11p与旁通通路对应。上侧导入通路11k和下侧导入通路11m与导入通路对应。电子控制装置40通过执行步骤S120而起到门控制部的功能。冷凝器12b或者电加热器16与热源用热交换器对应。电子控制装置40通过执行步骤S130而起到热源控制部的功能,通过执行步骤S180而起到空调控制部和送风控制部的功能,通过执行步骤S120而起到送风停止控制部的功能。
Claims (17)
1.一种车辆用空调装置,其特征在于,具备:
空调壳体(11),该空调壳体具有吸入空气流的吸入口(11a),且使通过所述吸入口吸入的空气流向朝向车室内开口的多个吹出口(30、31、32)流通;
多个吹出口门(15a、15b、15c),该多个吹出口门分别对多个所述吹出口进行开闭;
加热器芯(13),该加热器芯配置于所述空调壳体内,对经由所述吸入口吸入的空气流进行加热;
旁通通路(11n、11p),该旁通通路设于所述空调壳体内,使经由所述吸入口吸入的空气流绕过所述加热器芯而向所述吹出口流通;
导入通路(11k、11m),该导入通路设于所述空调壳体内,将经由所述吸入口吸入的空气流向所述加热器芯引导;
空气混合门(14a、14b),该空气混合门设于所述空调壳体内,对所述旁通通路的流路截面积与所述导入通路的流路截面积的比率进行调节;
门控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之前,该门控制部控制多个所述吹出口门而将在所述加热器芯的上部开口的吹出口关闭,从而抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内通过该吹出口泄漏;以及
空调控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之后,该空调控制部控制多个所述吹出口门而使多个所述吹出口中的至少一个吹出口开口而将所述空调壳体内的热作为暖风从所述至少一个吹出口向所述车室内吹出,从而对所述车室内进行空气调节。
2.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
所述门控制部控制多个所述吹出口门而将多个所述吹出口中的向车室内的顶部侧开口的吹出口关闭,从而抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内通过该吹出口泄漏。
3.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
所述门控制部控制多个所述吹出口门而分别关闭多个所述吹出口,从而抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内泄漏。
4.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,
多个所述吹出口门构成为分别独立地开闭,
所述门控制部控制多个所述吹出口门而分别关闭多个所述吹出口,从而抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内泄漏。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的车辆用空调装置,其特征在于,具备:
送风机(22),该送风机使通过所述吸入口吸入至所述空调壳体内的空气流在所述空调壳体内流通;以及
送风停止控制部,在所述门控制部控制多个所述吹出口门以及所述空气混合门中的任一方时,该送风停止控制部使所述送风机停止而使所述空调壳体内的所述空气流的流通停止。
6.根据权利要求5所述的车辆用空调装置,其特征在于,
具备送风控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之后,在所述空调控制部控制多个所述吹出口门时,该送风控制部控制所述送风机而使通过所述吸入口吸入至所述空调壳体内的空气流向所述吹出口流通。
7.根据权利要求1所述的车辆用空调装置,其特征在于,具备:
作为所述加热器芯的加热用热交换器,该加热用热交换器通过热介质对所述空气流进行加热;
热源用热交换器(12b),该热源用热交换器对所述热介质进行加热;
泵(13a),该泵使所述热介质在所述热源用热交换器以及所述加热用热交换器之间循环;以及
热源控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之前,该热源控制部控制所述热源用热交换器而通过所述热源用热交换器对所述热介质进行加热,并且控制所述泵而使所述热介质在所述热源用热交换器以及所述加热用热交换器之间循环。
8.根据权利要求7所述的车辆用空调装置,其特征在于,
具备压缩机(12a),该压缩机压缩制冷剂而排出高温高压制冷剂,
所述热源用热交换器与所述压缩机一起构成热泵循环(12A),并且所述热源用热交换器通过从所述压缩机排出的高温高压制冷剂对所述热介质进行加热。
9.根据权利要求7所述的车辆用空调装置,其特征在于,
所述热源用热交换器是通过电力对所述热介质进行加热的电加热器。
10.一种车辆用空调装置,其特征在于,具备:
空调壳体(11),该空调壳体具有吸入空气流的吸入口(11a),且使通过所述吸入口吸入的空气流向朝向车室内开口的多个吹出口(30、31、32)流通;
多个吹出口门(15a、15b、15c),该多个吹出口门分别对多个所述吹出口进行开闭;
加热器芯(13),该加热器芯配置于所述空调壳体内,对经由所述吸入口吸入的空气流进行加热;
旁通通路(11n、11p),该旁通通路设于所述空调壳体内,使经由所述吸入口吸入的空气流绕过所述加热器芯而向所述吹出口流通;
导入通路(11k、11m),该导入通路设于所述空调壳体内,将经由所述吸入口吸入的空气流向所述加热器芯引导;
空气混合门(14a、14b),该空气混合门设于所述空调壳体内,对所述旁通通路的流路截面积与所述导入通路的流路截面积的比率进行调节;
门控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之前,该门控制部控制多个所述吹出口门而将多个所述吹出口中的向车室内的顶部侧开口的吹出口关闭,从而抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内通过该吹出口泄漏;以及
空调控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之后,该空调控制部控制多个所述吹出口门而使多个所述吹出口中的至少一个吹出口开口而将所述空调壳体内的热作为暖风从所述至少一个吹出口向所述车室内吹出,从而对所述车室内进行空气调节。
11.根据权利要求10所述的车辆用空调装置,其特征在于,
所述门控制部控制多个所述吹出口门而分别关闭多个所述吹出口,从而抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内泄漏。
12.根据权利要求10所述的车辆用空调装置,其特征在于,
多个所述吹出口门构成为分别独立地开闭,
所述门控制部控制多个所述吹出口门而分别关闭多个所述吹出口,从而抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内泄漏。
13.一种车辆用空调装置,其特征在于,具备:
空调壳体(11),该空调壳体具有吸入空气流的吸入口(11a),且使通过所述吸入口吸入的空气流向朝向车室内开口的多个吹出口(30、31、32)流通;
多个吹出口门(15a、15b、15c),该多个吹出口门分别对多个所述吹出口进行开闭;
加热器芯(13),该加热器芯配置于所述空调壳体内,对经由所述吸入口吸入的空气流进行加热;
旁通通路(11n、11p),该旁通通路设于所述空调壳体内,使经由所述吸入口吸入的空气流绕过所述加热器芯而向所述吹出口流通;
导入通路(11k、11m),该导入通路设于所述空调壳体内,将经由所述吸入口吸入的空气流向所述加热器芯引导;
空气混合门(14a、14b),该空气混合门设于所述空调壳体内,对所述旁通通路的流路截面积与所述导入通路的流路截面积的比率进行调节;
门控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之前,该门控制部控制多个所述吹出口门而分别关闭多个所述吹出口,从而抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内泄漏;以及
空调控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之后,该空调控制部控制多个所述吹出口门而使多个所述吹出口中的至少一个吹出口开口而将所述空调壳体内的热作为暖风从所述至少一个吹出口向所述车室内吹出,从而对所述车室内进行空气调节,
多个所述吹出口门构成为分别独立地开闭。
14.根据权利要求13所述的车辆用空调装置,其特征在于,
所述门控制部控制所述空气混合门而通过所述空气混合门关闭所述导入通路,并在空气流动方向上覆盖所述加热器芯,从而抑制来自所述加热器芯的热因对流而在所述空调壳体内移动,且抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内泄漏。
15.一种车辆用空调装置,其特征在于,具备:
空调壳体(11),该空调壳体具有吸入空气流的吸入口(11a),且使通过所述吸入口吸入的空气流向朝向车室内开口的多个吹出口(30~32)流通;
多个吹出口门(15a、15b、15c),该多个吹出口门分别对多个所述吹出口进行开闭;
加热器芯(13),该加热器芯配置于所述空调壳体内,对通过所述吸入口吸入的空气流进行加热;
门控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之前,该门控制部分别独立地控制多个所述吹出口门而分别关闭多个所述吹出口,从而抑制来自所述加热器芯的热从所述空调壳体内泄漏;以及
空调控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之后,该空调控制部控制多个所述吹出口门而使多个所述吹出口中的至少一个吹出口开口而将所述空调壳体内的热作为暖风从所述至少一个吹出口向所述车室内吹出,从而对所述车室内进行空气调节。
16.根据权利要求15所述的车辆用空调装置,其特征在于,具备:
送风机(22),该送风机使通过所述吸入口吸入至所述空调壳体内的空气流向所述吹出口流通;以及
送风停止控制部,在所述门控制部分别控制多个所述吹出口门时,该送风停止控制部使所述送风机停止而使所述空调壳体内的所述空气流的流通停止。
17.根据权利要求16所述的车辆用空调装置,其特征在于,
具备送风控制部,在判定为应该开始所述车室内的空气调节之后,在所述空调控制部控制所述吹出口门时,该送风控制部控制所述送风机而使通过所述吸入口吸入至所述空调壳体内的空气流向所述吹出口流通。
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