CN115397682A - 车辆用空调装置 - Google Patents

车辆用空调装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115397682A
CN115397682A CN202180015097.1A CN202180015097A CN115397682A CN 115397682 A CN115397682 A CN 115397682A CN 202180015097 A CN202180015097 A CN 202180015097A CN 115397682 A CN115397682 A CN 115397682A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat
air
temperature
heat medium
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180015097.1A
Other languages
English (en)
Inventor
石关徹也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanden Corp
Original Assignee
Sanden Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanden Corp filed Critical Sanden Corp
Publication of CN115397682A publication Critical patent/CN115397682A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • B60L1/04—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits fed by the power supply line
    • B60L1/06—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits fed by the power supply line using only one supply
    • B60L1/08—Methods and devices for control or regulation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H1/00278—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit for the battery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00899—Controlling the flow of liquid in a heat pump system
    • B60H1/00921—Controlling the flow of liquid in a heat pump system where the flow direction of the refrigerant does not change and there is an extra subcondenser, e.g. in an air duct
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/14—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit
    • B60H1/143—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit the heat being derived from cooling an electric component, e.g. electric motors, electric circuits, fuel cells or batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/27—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H2001/00307—Component temperature regulation using a liquid flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H2001/00928—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices comprising a secondary circuit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • B60K2001/005—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric storage means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10—Vehicle control parameters
    • B60L2240/34—Cabin temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明的车辆用空调装置通过现有的构成部件进行充电时的蓄热，以对制热运转进行辅助。在搭载了向电动机(46)供电的电池(45)的车辆上，包括：为了进行电池(45)的温度调节而使温度调节用热媒循环的温度调节回路(41)；以及为了进行车厢内的空气调节而使空调用热媒循环的制冷循环回路(12)。温度调节回路(41)包括：对温度调节用热媒进行加热的加热器(43)；与制冷循环回路(12)的空调用热媒之间进行热交换的热交换器(47)；电池(45)；电动机(46)；以及绕过电池(45)的配管(51e)。当电池(45)充电时，温度调节用热媒通过配管(51e)，利用由加热器(43)加热后的温度调节用热媒来向电动机(46)进行蓄热，当电池(45)未充电时，根据制热运转的请求，在被电动机(46)加热后的温度调节用热媒与空调用热媒之间进行热交换，对制热运转进行辅助。

Description

车辆用空调装置
技术领域
本发明涉及车辆用空调装置。
背景技术
如专利文献1所示，在电动汽车或插电式混合动力汽车中，在从外部电源充电时，通过车厢内的制热来向蓄热材料进行蓄热，将蓄热在蓄热材料中的热量用于行驶时的制热。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2019-81427号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
作为充电时的蓄热，一般使用蓄热材料，但由于需要追加新的构成部件，因此还有改善的余地。
本发明的课题是通过现有的构成部件进行充电时的蓄热，辅助制热运转。
用于解决技术问题的技术手段
本发明的一个方式所涉及的车辆用空调装置中，在搭载了向电动机供电的电池的车辆上，包括：使温度调节用热媒循环的温度调节回路；以及为了进行车厢内的空气调节而使空调用热媒循环的制冷循环回路，温度调节回路包括：对温度调节用热媒进行加热的加热器；与制冷循环回路的空调用热媒之间进行热交换的热交换器；需要进行温度调节的电力设备；电动机；以及绕过电力设备的旁通流路，并且，温度调节回路具有基于电池的充电状态来切换回路的回路切换控制部，回路切换控制部中，在电池充电时，温度调节用热媒通过旁通流路，利用由加热器加热后的温度调节用热媒来向电动机进行蓄热，在电池不充电时，根据制热运转的请求，在被电动机加热后的温度调节用热媒与空调用热媒之间进行热交换，以对制热运转进行辅助。
发明效果
根据本发明，在电池充电时，通过温度调节回路的加热器来向电动机进行蓄热，并利用该蓄热来辅助制热运转。由于电动机的耐高温能力强，热容量也大，因此能确保足够的蓄热量。由此，能通过现有的构成部件进行充电时的蓄热，能够辅助制热运转。
附图说明
图1示出了车辆用空调装置。
图2是示出制热运转的图。
图3是示出除湿制热运转的图。
图4是示出除湿制冷运转的图。
图5是示出制冷运转的图。
图6是车辆用空调装置的框图。
图7是示出蓄热控制处理的一个示例的流程图。
图8是用于设定阈值的图。
图9是示出制热辅助控制处理的一个示例的流程图。
图10是示出蓄热运转的图。
图11是示出制热辅助运转的图。
图12是示出电池加热运转的图。
图13是示出电池冷却运转的图。
图14是示出利用加热器进行的制热辅助运转的图。
图15是示出电动机冷却运转的图。
图16是示出将电池与电动机并联连接的变形例的图。
图17是示出车辆用空调装置的变形例的框图。
图18是表示在预空气调节中进行蓄热的变形例的流程图。
图19是表示在预空气调节前进行蓄热的变形例的流程图。
具体实施方式
以下，基于附图来说明本发明的实施方式。另外，各附图是示意性的，有时与实际不同。另外，下面的实施方式示出了用于将本发明的技术思想具体化的装置和方法，并非将结构特别规定为下述结构。也就是说，本发明的技术思想可以在权利要求所记载的技术范围内进行各种改变。
《实施方式1》
《结构》
图1是示出了车辆用空调装置的图。
车辆是电动汽车或插电式混合动力汽车等能够通过来自外部电源的充电对电池45充电、并且通过对电池45充电的电力来驱动电动机46进行行驶的车辆。车辆用空调装置11搭载在车辆上，由电池45的电力驱动。车辆用空调装置11包括制冷循环回路12和HVAC单元13，通过使用了空调用热媒的热泵选择性地执行制热运转、除湿制热运转、制冷运转和除湿制冷运转的各空调运转，来进行车厢内的空气调节。
首先，说明制冷循环回路12的基本的构成要素。
制冷循环回路12包括压缩机21、散热器22、室外膨胀阀23、室外热交换器24、室内膨胀阀25、吸热器26和存储器27。
压缩机21通过压缩作为气相的低压空调用热媒，使其升压为容易液化的高压空调用热媒，例如是涡旋压缩机、斜盘式压缩机等。压缩机21的驱动源例如是电动机。压缩机21是通过与空调用热媒一起循环的油进行润滑的供油式压缩机，并且油相对于空调用热媒的浓度为百分之几左右。
散热器22设置在HVAC单元13内，并且在通过散热翅片周围的空气与通过管内的高温高压的空调用热媒(制热剂)之间进行热交换。即管内的空调用热媒通过散热而冷凝液化，从而对散热翅片周围的空气进行加热。
室外膨胀阀23通过将液相且高压的空调用热媒变为雾状并吹出，从而减压成容易汽化的低压的空调用热媒，开度能从全闭调节到全开。
室外热交换器24设置在车身的前格栅的内侧，在通过散热翅片周围的外部空气与通过管内的空调用热媒之间进行热交换。外部空气主要是行驶风，然而，当没有获得足够的行驶风时，通过驱动送风机28将外部空气送风到散热翅片。当制热或除湿制热时，室外热交换器24作为蒸发器起作用，也就是作为吸热器起作用，在通过散热翅片周围的外部空气与通过管内的低温空调用热媒(制冷剂)之间进行热交换。即，使管内的空调用热媒吸热并蒸发汽化。另一方面，当除湿制冷时或制冷时，使室外热交换器24作为冷凝器起作用，也就是作为散热器起作用，在通过散热翅片周围的外部空气与通过管内的高温空调用热媒(制热剂)之间进行热交换。即，使管内的空调用热媒散热并冷凝液化。
室内膨胀阀25通过将液相且高压的空调用热媒变为雾状并吹出，从而减压成容易汽化的低压的空调用热媒，开度能从全闭调节到全开。
吸热器26设置在HVAC单元13内，在通过散热翅片周围的空气和通过管内的低温的空调用热媒(制冷剂)之间进行热交换。也就是说，管内的空调用热媒通过吸热蒸发汽化，冷却散热翅片周围的空气，并在散热翅片表面产生结露并进行除湿。
进行存储器27和空调用热媒的气液分离，并且仅将气相的空调用热媒供应到压缩机21。
接着，说明制冷循环回路12的基本的回路结构。
图中，用实线表示空调用热媒的流路。压缩机21的出口经由配管31a与散热器22的入口连通。散热器22的出口经由配管31b与室外热交换器24的入口连通，室外膨胀阀23设置在配管31b中。
室外热交换器24的出口经由配管31c与压缩机21的入口连通，开关阀32、止回阀33、存储器27从室外热交换器24侧朝向散热器22侧依次设置于配管31c。开关阀32打开或关闭配管31c。止回阀33允许从开关阀32侧向存储器27侧的通过，并阻止反方向的通过。
在配管31b中的散热器22与室外膨胀阀23之间存在分岔点34，该分岔点34经由配管31d与吸热器26的入口连通，在配管31d中，从分岔点34侧朝向吸热器26侧依次设置有开关阀35和室内膨胀阀25。开关阀35打开或关闭配管31d。
在配管31c中的室外热交换器24与开关阀32之间存在分岔点36，在配管31d中的开关阀35与室内膨胀阀25之间存在分岔点37。分岔点36经由配管31e与分岔点37连通，止回阀38设置在配管31e中。止回阀38允许从分岔点36侧向分岔点37侧的通过，并阻止反方向的通过。
在配管31c中，开关阀32与止回阀33之间存在分岔点39，吸热器26的出口经由配管31f与分岔点39连通。
接着，对HVAC单元13的基本结构进行说明。
HVAC单元13(HVAC：Heating Ventilation and Air Conditioning：暖通空调)配置在仪表盘的内部，通过从一端侧导入外部空气或内部空气、从另一端侧向车厢内供给空气的管道，来形成该HVAC单元13。在HVAC单元13的内部，设置有送风扇14、吸热器26、散热器22、空气混合风门15。送风扇14设置在HVAC单元13的一端侧，当被驱动时吸引外部空气或内部空气并将其排出到另一端侧。吸热器26设置在送风扇14的下游侧。从送风扇14吹出的空气全部通过吸热器26。通过散热器22的流路16和绕过散热器22的流路17在HVAC单元13的内部形成在吸热器26的下游侧。流路16和流路17在下游侧合流。
空气混合风门15可在打开流路16并关闭流路17的位置、与关闭流路16并打开流路17的位置之间转动。当空气混合风门15处于打开流路16并关闭流路17的位置时，通过吸热器26的空气全部通过散热器22。当空气混合风门15处于关闭流路16并打开流路17的位置时，通过吸热器26的空气全部绕过散热器22。当空气混合风门15处于打开流路16和流路17双方的位置时，通过吸热器26的空气中的一部分通过散热器22，剩余的空气绕过散热器22，通过散热器22后的空气和绕过了散热器22的空气在HVAC单元13的下游侧混合。
接着，对附加的结构进行说明。
车辆用空调装置11包括温度调节回路41，并通过使温度调节用热媒循环来进行电池45的温度调节。温度调节是指调整或调节温度。温度调节用热媒例如是水，但也可以使用制冷剂或冷却液等其他流体。
首先，对温度调节回路41的主要的构成要素进行说明。
温度调节回路41包括主泵42、加热器43、加热器核心44、电池45、电动机46、热交换器47、散热器48和分泵49。
主泵42从一侧吸引温度调节回路41的温度调节用热媒并将其排出到另一侧，从而使温度调节用热媒循环。
加热器43是加热温度调节用热媒的例如水加热器(ECH：Electric CoolantHeater：电动冷却液加热器)。
加热器核心44设置在流路16的散热器22的下游侧，在通过散热翅片周围的空气与通过管内的温度调节用热媒(制热剂)之间进行热交换。当供给加热后的温度调节用热媒时，加热器核心44对散热翅片周围的空气进行加热。
电池45是向电动机46供电的蓄电池，例如是锂离子电池。温度调节用热媒流向形成在电池45中的水套，从而进行电池45的温度调节。电池45是需要温度调节的电力设备之一，但不限于此。作为要求温度管理的电力设备，还可以应用于电源系统、充电器、逆变器、高压部件等。
电动机46是用于车辆行驶的电动机。温度调节用热媒流向形成在电动机46中的水套，从而向电动机46进行蓄热，或进行电动机46的冷却。
热交换器47包括温度调节用热媒通过的温度调节用热媒流路47A和空调用热媒通过的空调用热媒流路47B，在制冷循环回路12的一部分的空调用热媒和温度调节回路41的温度调节用热媒之间进行热交换。
散热器48配置在室外热交换器24的下风侧，在通过内部的温度调节用热媒与通过周围的外部空气之间进行热交换，使管内的温度调节用热媒散热。送风机28设置在室外热交换器24的上风侧，即使在车辆停止时或低速行驶时也通过驱动送风机28，将风供给到室外热交换器24和散热器48。
分泵49从一侧吸引温度调节回路41的温度调节用热媒并向另一侧排出，从而使温度调节用热媒循环。
接下来，说明温度调节回路41的回路结构。
图中，用虚线表示温度调节用热媒的流路。主泵42的出口经由配管51a与加热器核心44的入口连通。加热器核心44的出口经由配管51b与主泵42的入口连通。在配管51a中，从主泵42侧朝向加热器核心44侧依次设置有加热器43、三通阀61。在配管51b中，从加热器核心44侧朝向主泵42侧依次设置有分岔点53、分岔点54。
三通阀61的入口与加热器43连通，一个出口与加热器核心44的入口连通，另一个出口经由配管51c与热交换器47中的温度调节用热媒流路47A的入口连通。热交换器47中的温度调节用热媒流路47A的出口经由配管51d与分岔点54连通。在配管51c中，从三通阀61侧朝向热交换器47侧，依次设置有三通阀61、电池45、分岔点62、三通阀63、分岔点64、电动机46、三通阀65、分岔点66。在配管51d中设置有三通阀67。
三通阀61的入口与三通阀61连通，一个出口与电池45连通，另一个出口经由配管51e(旁通流路)与分岔点62连通。三通阀63的入口与分岔点62连通，一个出口与分岔点64连通，另一个出口经由配管51f与分岔点53连通。在配管51f中设置有三通阀68。三通阀68的入口与三通阀63连通，一个出口与分岔点53连通，另一个出口经由配管51g与分岔点66连通。
分泵49的出口经由配管51h与分岔点64连通。三通阀65的入口与电动机46连通，一个出口与分岔点66连通，另一个出口经由配管51i与分泵49的入口连通。在配管51i中，从三通阀65侧朝向分泵49侧依次设置有散热器48、分岔点69。三通阀67的一个入口与热交换器47中的温度调节用热媒流路47A连通，另一个入口经由配管51j与分岔点69连通，并且出口与分岔点54连通。
接着，说明制冷循环回路12的附加的构成要素。
制冷循环回路12包括膨胀阀55和热交换器47。
膨胀阀55通过将液相且高压的空调用热媒变为雾状并吹出，从而减压成容易汽化的低压的空调用热媒，开度能从全闭调节到全开。
接着，说明制冷循环回路12的附加的回路结构。
在配管31d中的分岔点37与室内膨胀阀25之间存在分岔点56，在配管31c中的止回阀33与存储器27之间存在分岔点57。分岔点56经由配管31g与热交换器47中的空调用热媒流路47B的入口连通，并且热交换器47中的空调用热媒流路47B的出口经由配管31h与分岔点57连通。膨胀阀55设置在配管31g中。
接下来，说明车辆用空调装置11的基本的运转。
控制器71例如是微型计算机，根据来自用户的运转请求，选择性地执行制热运转、除湿制热运转、制冷运转、除湿制冷运转的各个空调运转，并进行车厢内的空气调节。这里，为了说明基本的运转，对制冷循环回路12的动作和HVAC单元13的动作进行说明。即，控制器71对压缩机21、室外膨胀阀23、开关阀32、开关阀35、室内膨胀阀25、膨胀阀55、送风机28、送风扇14以及空气混合风门15进行驱动控制。
[制热运转]
图2是示出制热运转的图。
图中，用粗点线表示低压的空调用热媒通过的流路，用粗实线表示高压的空调用热媒通过的流路，用留白表示打开后的开关阀，用涂黑表示关闭后的开关阀。当通过制冷循环回路12进行制热运转时，在略微打开室外膨胀阀23、打开开关阀32、关闭开关阀35、关闭室内膨胀阀25、关闭膨胀阀55的状态下驱动压缩机21。
由此，空调用热媒依次经由压缩机21、散热器22、分岔点34、室外膨胀阀23、室外热交换器24、分岔点36、开关阀32、分岔点39、止回阀33、分岔点57以及存储器27进行循环。在该循环路径中，气相的空调用热媒被压缩机21压缩并变成高压，并通过由散热器22散热而冷凝液化并变成低温。液相的空调用热媒被室外膨胀阀23膨胀并变成低压，在室外热交换器24处进行吸热，从而蒸发汽化，变成高温。
另一方面，HVAC单元13驱动送风扇14，并且通过空气混合风门15使流路17处于关闭状态，并调节通过散热器22的比例。由此，导入的空气被散热器22加热，热空气被供给到车厢内。
另外，在制热运转中，室外热交换器24作为蒸发器起作用，因此，由于室外热交换器24的周围被冷却，空气中的水分升华，在散热翅片上有时会结霜。此外，若霜成长从而散热翅片的通风路径被堵住，则室外热交换器24的热交换效率降低。因此，当从室外热交换器24的温度检测到发生结霜时，进行除霜运转。除了在进行除霜运转时停止送风扇14并通过空气混合风门15堵住流路16以外，与制热运转相同。由此，由于抑制了散热器22中的散热，空调用热媒保持高温而直接被供给到室外热交换器24，将霜融化。
[除湿制热运转]
图3是示出除湿制热运转的图。
图中，用粗点线表示低压的空调用热媒通过的流路，用粗实线表示高压的空调用热媒通过的流路，用留白表示打开后的开关阀，用涂黑表示关闭后的开关阀。当通过制冷循环回路12进行除湿制热运转时，在略微打开室外膨胀阀23、打开开关阀32、打开开关阀35、略微打开室内膨胀阀25、关闭膨胀阀55的状态下驱动压缩机21。
由此，空调用热媒依次经由压缩机21、散热器22、分岔点34、室外膨胀阀23、室外热交换器24、分岔点36、开关阀32、分岔点39、止回阀33、分岔点57以及存储器27进行循环。此外，通过散热器22的空调用热媒的一部分从分岔点34被分流，并且经由开关阀35、分岔点37、分岔点56、室内膨胀阀25和吸热器26与分岔点39合流。在这些循环路径中，气相的空调用热媒被压缩机21压缩并变成高压，通过由散热器22散热而冷凝液化并变成低温。液相的空调用热媒被室外膨胀阀23膨胀并变成低压，通过在室外热交换器24处进行吸热，从而蒸发汽化，变成高温。另外，液相的空调用热媒的一部分被室内膨胀阀25膨胀并变成低压，通过在吸热器26处吸热而蒸发汽化并变成高温。
另一方面，HVAC单元13驱动送风扇14，并且在空气混合风门15使流路17处于关闭状态，并调节通过散热器22的比例。由此，在通过吸热器26对被导入的空气进行除湿之后，通过散热器22进行加热，将除湿后的热空气供给到车厢内。
[除湿制冷运转]
图4是示出除湿制冷运转的图。
图中，用粗点线表示低压的空调用热媒通过的流路，用粗虚线表示中压的空调用热媒通过的流路，用粗实线表示高压的空调用热媒通过的流路，用留白表示打开的开关阀，用涂黑表示关闭的开关阀。当通过制冷循环回路12进行除湿制冷运转时，在室外膨胀阀23处于打开状态、关闭开关阀32、关闭开关阀35、略微打开室内膨胀阀25、关闭膨胀阀55的状态下，驱动压缩机21。
由此，空调用热媒依次经由压缩机21、散热器22、分岔点34、室外膨胀阀23、室外热交换器24、分岔点36、止回阀38、分岔点37、分岔点56、室内膨胀阀25、吸热器26、分岔点39、止回阀33、分岔点57以及存储器27进行循环。在该循环路径中，气相的空调用热媒被压缩机21压缩并变成高压，被室外膨胀阀23膨胀并变成中压，在室外热交换器24处进行散热从而冷凝液化并变成低温。液相的空调用热媒被室内膨胀阀25膨胀并变成低压，由吸热器26进行吸热从而蒸发汽化并变成高温。
另一方面，HVAC单元13驱动送风扇14，并且通过空气混合风门15使流路16处于关闭状态，并调节绕过散热器22的比例。由此，导入的空气被散热器26除湿冷却，凉快的空气被供给到车厢内。
[制冷运转]
图5是示出制冷运转的图。
图中，用粗点线表示低压的空调用热媒通过的流路，用粗实线表示高压的空调用热媒通过的流路，用留白表示打开后的开关阀，用涂黑表示关闭后的开关阀。当通过制冷循环回路12进行制冷运转时，在使室外膨胀阀23处于全开、关闭开关阀32、关闭开关阀35、略微打开室内膨胀阀25、关闭膨胀阀55的状态下驱动压缩机21。
由此，空调用热媒依次经由压缩机21、散热器22、分岔点34、室外膨胀阀23、室外热交换器24、分岔点36、止回阀38、分岔点37、分岔点56、室内膨胀阀25、吸热器26、分岔点39、止回阀33、分岔点57以及存储器27进行循环。在该循环路径中，气相的空调用热媒被压缩机21压缩并变成高压，通过室外热交换器器24进行散热从而冷凝液化并变成低温。液相的空调用热媒被室内膨胀阀25膨胀并变成低压，由吸热器26进行吸热从而蒸发汽化并变成高温。
另一方面，HVAC单元13驱动送风扇14，并且通过空气混合风门15使流路16处于关闭状态，并调节绕过散热器22的比例。由此，导入的空气被散热器26冷却，凉快的空气被供给到车厢内。
接下来，说明车辆用空调装置11的主要的控制处理。
图6是车辆用空调装置的框图。
车辆用空调装置11包括信息获取部72、连接检测部73和搭乘时刻推定部74。
信息获取部72获取包括外部气温、日照量以及湿度中的至少一个信息在内的周围的环境信息。例如，从搭载在车辆上的外部气温传感器、日照量传感器和湿度传感器获取。或者通过互联网通信获取。所获取到的周围环境状况被输入到控制器71。
连接检测部73检测电池45经由充电电缆连接到外部电源的情况。例如，通过设置在充电端口上的连接检测电路检测连接到外部电源的情况。将示出电池45是否连接到外部电源的信号输入到控制器71。
搭乘时刻推定部74例如基于过去的搭乘时刻的履历来推定预测的搭乘时刻。如果是能由乘客输入搭乘时刻的结构，则采用输入的搭乘时刻。预测的搭乘时刻被输入到控制器71。
控制器71执行蓄热控制处理和制热辅助控制处理，并对制冷循环回路12、HVAC单元13以及温度调节回路41进行驱动控制。即，控制器71对制冷循环回路12的压缩机21、室外膨胀阀23、开关阀32、开关阀35、室内膨胀阀25、膨胀阀55以及送风机28进行驱动控制。此外，控制器71对HVAC单元13的送风扇14以及空气混合风门15进行驱动控制。此外，控制器71对温度调节回路41的主泵42、加热器43、分泵49、三通阀52、三通阀61、三通阀63、三通阀65、三通阀67以及三通阀68进行驱动控制。
图7是示出蓄热控制处理的一个示例的流程图。
蓄热控制处理作为每隔规定时间的计时器中断处理被执行。
在步骤S101中，判定电池45是否与外部电源连接。这里，在电池45未与外部电源连接时，判断为是非充电时，直接恢复到规定的主程序。另一方面，在电池45与外部电源连接时，判断为是充电时，转移到步骤S102。
在步骤S102中，判定外部空气温度Ta是否小于预先规定的阈值Tth。阈值Tth是被判断为不需要制热运转的温度的下限值，例如约为20℃。这里，当外部空气温度Ta在阈值Tth以上时，判断为请求制热运转的可能性较低，直接恢复到规定的主程序。另一方面，当外部空气温度Ta小于阈值Tth时，判断为请求制热运转的可能性较高，并转移到步骤S103。
阈值Tth可以是固定值，但优选为根据日照量或湿度而可变。具体地，参照映射，根据日照量或湿度设定阈值Tth。
图8是用于设定阈值的映射。
图中的(a)是用于根据日照量设定阈值Tth的映射。这里，设定为日照量越低阈值Tth越大。由此，容易判断出即使在相同的外部空气温度下，日照量越低，请求制热运转的可能性越高。图中的(b)是用于根据湿度设定阈值Tth的映射。这里，设定为湿度越低阈值Tth越大。由此，容易判断出即使在相同的外部空气温度下，湿度越低，请求制热运转的可能性越高。
在步骤S103中，判定到预测的搭乘时刻为止是否在规定时间内。规定时间例如为1至2小时左右，优选根据外部气温使规定时间可变，使得外部气温越低，规定时间越长。在此，到预测的乘车时刻为止有超过规定时间的时间时，判断为进行蓄热为时过早，直接恢复到规定的主程序。另一方面，当到预测的搭乘时刻为止在规定时间内时，处理转移到步骤S104。
在步骤S104中，使配管51e通过温度调节用热媒，通过由加热器43加热后的温度调节用热媒向电动机46进行蓄热，并返回到规定的主程序。具体地说，使加热器43动作，驱动主泵42，停止分泵49，并使温度调节用热媒进行循环。此外，控制各个三通阀，使得温度调节用热媒依次经由主泵42、加热器43、三通阀52、三通阀61、配管51e、分岔点62、三通阀63、分岔点64、电动机46、三通阀65、分岔点66、热交换器47的温度调节用热媒流路47A、三通阀67以及分岔点54进行循环。
图9是示出制热辅助控制处理的一个示例的流程图。
制热辅助控制处理作为每隔规定时间的计时器中断处理被执行。
在步骤S111中，判定电池45的充电是否结束。当电池45的充电没有结束时，直接返回到规定的主程序。另一方面，在电池45的充电结束时，转移到步骤S112。
在步骤S112中，判定是否请求制热运转。当没有请求制热运转时，直接恢复到规定的主程序。另一方面，当请求制热运转时，转移到步骤S113。这里，为了使说明简单，仅仅判定是否请求制热运转，但因为在对车厢内进行制热方面，制热运转和除湿制热运转是相同的，因此，也包括判定是否请求制热运转和除湿制热运转中任一个。
在步骤S113中，通过制冷循环回路12进行制热运转，并且在由电动机46加热的一部分温度调节用热媒与空调用热媒之间进行热交换，从而辅助制冷循环回路12的制热运转，并返回到规定的主程序。具体地说，在制冷循环回路12中，在略微打开室外膨胀阀23、打开开关阀32、打开开关阀35、关闭室内膨胀阀25、略微打开膨胀阀55的状态下驱动压缩机21。另一方面，在温度调节回路41中，停止加热器43，驱动主泵42，停止分泵49，使温度调节用热媒循环。此外，控制各个三通阀，使得温度调节用热媒依次经由主泵42、加热器43、三通阀52、三通阀61、配管51e、分岔点62、三通阀63、分岔点64、电动机46、三通阀65、分岔点66、热交换器47的温度调节用热媒流路47A、三通阀67以及分岔点54进行循环。
接下来，说明车辆用空调装置11的主要的运转。
[蓄热运转]
图10是示出蓄热运转的图。
图中，用粗虚线表示温度调节用热媒通过的流路。这里，说明电池45与外部电源连接、在外部空气温度Ta小于预先规定的阈值Tth且到预想的搭乘时刻为止在规定时间内时所执行的蓄热运转。制冷循环回路12全部停止。另一方面，在温度调节回路41中，使加热器43进行动作，驱动主泵42，停止分泵49，并使温度调节用热媒循环。此外，控制各个三通阀，使得温度调节用热媒依次经由主泵42、加热器43、三通阀52、三通阀61、配管51e、分岔点62、三通阀63、分岔点64、电动机46、三通阀65、分岔点66、热交换器47的温度调节用热媒流路47A、三通阀67以及分岔点54进行循环。在该循环路径中，温度调节用热媒通过在加热器43处吸热而变成高温，通过在电动机46处散热而变成低温。而且，热容量较大的电动机46通过温度调节用热媒进行加热来进行蓄热。
[通过蓄热进行的制热辅助运转]
图11是示出通过蓄热进行的制热辅助运转的图。
图中，用粗点线表示低压的空调用热媒通过的流路，用粗实线表示高压的空调用热媒通过的流路，用留白表示打开后的开关阀，用涂黑表示关闭后的开关阀。另外，用粗虚线表示温度调节用热媒通过的流路。
这里，对通过电池45的充电结束、请求制热运转时所执行的蓄热来进行的制热辅助运转模式进行说明。当通过制冷循环回路12进行制热运转时，在略微打开室外膨胀阀23、打开开关阀32、打开开关阀35、关闭室内膨胀阀25、略微打开膨胀阀55的状态下驱动压缩机21。另一方面，在温度调节回路41中，停止加热器43，驱动主泵42，停止分泵49，使温度调节用热媒循环。此外，控制各个三通阀，使得温度调节用热媒依次经由主泵42、加热器43、三通阀52、三通阀61、配管51e、分岔点62、三通阀63、分岔点64、电动机46、三通阀65、分岔点66、热交换器47的温度调节用热媒流路47A、三通阀67以及分岔点54进行循环。
由此，空调用热媒依次经由压缩机21、散热器22、室外膨胀阀23、室外热交换器24、开关阀32、止回阀33以及存储器27进行循环。此外，通过散热器22的空调用热媒的一部分从分岔点34被分流，并经由开关阀35、分岔点37、分岔点56、膨胀阀55以及热交换器47的空调用热媒流路47B与分岔点57合流。在这些循环路径中，气相的空调用热媒被压缩机21压缩并变成高压，通过散热器22散热从而冷凝液化并变成低温。液相的空调用热媒被室外膨胀阀23膨胀并变成低压，通过在室外热交换器24处进行吸热，从而蒸发汽化，变成高温。另外，液相的空调用热媒的一部分被膨胀阀55膨胀并变成低压，通过由热交换器47吸热从而蒸发汽化，变成高温。
此外，温度调节用热媒依次经由主泵42、加热器43、三通阀52、三通阀61、配管51e、分岔点62、三通阀63、分岔点64、电动机46、三通阀65、分岔点66、热交换器47的温度调节用热媒流路47A、三通阀67以及分岔点54进行循环。在该循环路径中，温度调节用热媒通过在电动机46处进行吸热从而变为高温，并且通过在热交换器47处进行散热从而变为低温。
另一方面，HVAC单元13驱动送风扇14，并且通过空气混合风门15使流路17处于关闭状态，并调节通过散热器22的比例。由此，导入的空气被散热器22加热，热空气被供给到车厢内。
接下来，对其他运转进行补充说明。
[电池加热运转]
图12是示出电池加热运转的图。
图中，用粗虚线表示温度调节用热媒通过的流路。这里，对在电池45的温度比预先规定的阈值要低时执行的电池加热运转进行说明。设制冷循环回路12独立地发挥作用而省略其说明。在温度调节回路41中，使加热器43动作，驱动主泵42，停止分泵49，使温度调节用热媒循环。此外，控制各个三通阀，使得温度调节用热媒依次经由主泵42、加热器43、三通阀52、三通阀61、电池45、分岔点62、三通阀63、三通阀68、分岔点53和分岔点54进行循环。在该循环路径中，温度调节用热媒通过在加热器43处吸热而变成高温，通过在电池45处散热而变成低温。由此，电池45被温度调节用热媒加热。
[电池冷却运转]
图13是示出电池冷却运转的图。
图中，用粗虚线表示温度调节用热媒通过的流路。这里，对在电池45的温度比预先规定的阈值要高时执行的电池冷却运转进行说明。设制冷循环回路12独立地发挥作用而省略其说明。在温度调节回路41中，停止加热器43，驱动主泵42，停止分泵49，使温度调节用热媒循环。此外，控制各个三通阀，使得温度调节用热媒依次经由主泵42、加热器43、三通阀52、三通阀61、电池45、分岔点62、三通阀63、三通阀68、分岔点66、三通阀65、散热器48、分岔点69、三通阀67以及分岔点54进行循环。在该循环路径中，温度调节用热媒通过在电池45处吸热而变成高温，通过在散热器48处散热而变成低温。由此，电池45被温度调节用热媒冷却。
[通过蓄热进行的制热辅助运转]
图14是示出通过加热器进行的制热辅助运转的图。
图中，用粗点线表示低压的空调用热媒通过的流路，用粗实线表示高压的空调用热媒通过的流路，用留白表示打开后的开关阀，用涂黑表示关闭后的开关阀。此外，用粗虚线表示温度调节用热媒通过的流路。
这里，对加热器43的加热辅助运转进行说明。当通过制冷循环回路12进行制热运转时，在略微打开室外膨胀阀23、打开开关阀32、关闭开关阀35、关闭室内膨胀阀25、关闭膨胀阀55的状态下驱动压缩机21。另一方面，在温度调节回路41中，使加热器43进行动作，驱动主泵42，停止分泵49，使温度调节用热媒循环。此外，控制各个三通阀，使得温度调节用热媒依次经由主泵42、加热器43、三通阀52、加热器核心44、分岔点53以及分岔点54进行循环。
由此，空调用热媒依次经由压缩机21、散热器22、分岔点34、室外膨胀阀23、室外热交换器24、分岔点36、开关阀32、分岔点39、止回阀33、分岔点57以及存储器27进行循环。在这些循环路径中，气相的空调用热媒被压缩机21压缩并变成高压，通过散热器22散热从而冷凝液化并变成低温。液相的空调用热媒被室外膨胀阀23膨胀并变成低压，通过在室外热交换器24处进行吸热，从而蒸发汽化，变成高温。
此外，温度调节用热媒依次经由主泵42、加热器43、三通阀52、加热器核心44、分岔点53以及分岔点54进行循环。在该循环路径中，温度调节用热媒通过在加热器43处吸热而变成高温，通过在加热器核心44处散热而变成低温。
另一方面，HVAC单元13驱动送风扇14，并且通过空气混合风门15使流路17处于关闭状态，并调节通过散热器22的比例。由此，导入的空气在散热器22处被加热，并且在加热器核心44处被加热，进而热空气被供给到车厢内。
[电动机冷却运转]
图15是示出电动机冷却运转的图。
图中，用粗虚线表示温度调节用热媒通过的流路。这里，对在电动机46的温度比预先规定的阈值要高时执行的电动机冷却运转进行说明。设制冷循环回路12独立地发挥作用而省略其说明。在温度调节回路41中，停止加热器43，停止主泵42，驱动分泵49，并使温度调节用热媒循环。此外，控制各个三通阀，使得温度调节用热媒依次经由分泵49、分岔点64、电动机46、三通阀65、散热器48以及分岔点69进行循环。在该循环路径中，温度调节用热媒通过在电动机46处进行吸热从而变为高温，通过在散热器48处进行散热从而变为低温。由此，电动机46被温度调节用热媒冷却。
如上所述，电池45对应于“电力设备”和“电池”，温度调节回路41对应于“温度调节回路”，加热器43对应于“加热器”，电动机46对应于“电动机”。此外，制冷循环回路12对应于“制冷循环回路”，热交换器47对应于“热交换器”，配管51e对应于“旁通流路”。另外，步骤S101～S104的处理和步骤S111～S113的处理对应于“回路切换控制部”。
《作用效果》
接下来，说明一个实施方式的主要作用效果。
作为充电时的蓄热，一般使用蓄热材料，但由于追加新的构成部件，因此还有改善的余地。
因此，在进行电池45的温度调节的温度调节回路41上，与加热器43串联地设置有电动机46，设置有绕过电池45的配管51e，并且设置有在空调用热媒与温度调节用热媒之间进行热交换的热交换器47。首先，当电池45连接到外部电源时(步骤S101的判定为“是”)，使配管51e通过温度调节用热媒，利用在加热器43处加热后的温度调节用热媒来向电动机46进行蓄热(步骤S104)。如果电池45与外部电源连接，则也可以是已经充电完成的状态。这是因为，如果电池45连接到外部电源，则能够通过来自外部电源的供电来提供加热器43的功耗。然后，当电池45的充电结束(步骤S111的判定为“是”)并且请求加热运转时(步骤S112的判定为“是”)，在被电动机46加热后的温度调节用热媒与一部分空调用热媒之间进行热交换，从而对制冷循环回路12的制热运转进行辅助。
这样，当电池45连接到外部电源时，利用加热器43来向电动机46进行蓄热，利用该蓄热来对制热运转进行辅助。电动机46的耐高温能力强，热容量也大，因此，能确保足够的蓄热量。由此，能通过现有的构成部件进行充电时的蓄热，来对制热运转进行辅助。因此，与新准备的蓄热材料的结构相比，能抑制车辆用空调装置11的大型化、重量化以及成本的增加。此外，在通常的制热运转中，在室外热交换器24处进行吸热，但是室外热交换器24的吸热量越大，越容易发生结霜。然而，当对电动机46进行蓄热并利用其对制热运转进行辅助时，能相应地降低室外热交换器24的吸热量。因此，具有使室外热交换器24的结霜延迟的效果。
此外，电池45与电动机46串联连接。由此，能实现简单的电路结构。
此外，获取包括外部空气温度Ta的周围环境信息，当外部空气温度Ta低于阈值Tth时(步骤S102的判定为“是”)，向电动机46进行蓄热。
由此，能容易且高精度地判断请求制热运转的可能性。
另外，获取包括日照量和湿度中的至少一个信息在内的周围环境信息，根据日照量和湿度中的至少一个信息来使阈值Tth可变。由此，能容易且高精度地判断请求制热运转的可能性。
此外，在到预想的搭乘时刻为止在规定时间内时，向电动机46进行蓄热。由此，能在即将搭乘前向电动机46进行蓄热。因此，能有效地使用蓄热的热量来对制暖运转进行辅助。
此外，通过搭载在车辆上的传感器或互联网通信获取周围环境信息。由此，能容易且可靠地获取周围环境信息。
另外，电池45即使温度过低也会对性能带来妨碍，即使温度过高也会导致劣化，因此电池45需要保持适当的温度，特别是锂离子电池对热敏感。因此，由温度调节回路41进行电池45的温度调节。由此，能够将电池45的性能保持在适当的状态，能抑制劣化。
《变形例1》
在本实施方式中，电池45与电动机46串联连接，但并不限于此，也可以通过在配管51e中设置电动机46，来并联连接电池45与电动机46。
图16是示出将电池与电动机并联连接的变形例的图。
在配管51e中，从三通阀61侧朝向分岔点62侧依次设置有分岔点64、电动机46。分泵49的出口经由配管51h与分岔点64连通。在这种情况下，能省略三通阀68、配管51g以及分岔点66，因此能实现更简单的回路结构。
《变形例2》
在本实施方式中，在到预想的搭乘时刻为止在规定时间内时，向电动机46进行蓄热，但并不限定于此。例如，在作为在搭乘前进行车厢内的空气调节的预空气调节而预约了制热运转的情况下，在实施通过该预空气调节进行的制热运转时，也可以向电动机46进行蓄热。
图17是示出车辆用空调装置的变形例的框图。
这里，除了具备预空气调节预约部75之外，与上述实施方式相同，因此对共同的部分标注相同的标号，省略说明。
预空气调节预约部75接受在搭乘前对车厢内进行空气调节的预空气调节的预约。预空气调节的预约信息通过设置在仪表板附近的空调操作部或智能手机等用户终端输入。接收到的预约信息被输入到控制器71。
图18是表示在预空气调节中进行蓄热的变形例的流程图。
这里，代替上述的步骤S103，执行新的步骤S121的处理。
在步骤S121中，判定是否在实施通过预空气调节进行的制热运转的过程中。这里，如果没有实施通过预空气调节进行的制暖运转，则直接恢复到规定的主程序。另一方面，在实施通过预空气调节进行的制热运转时，转移到步骤S104以向电动机46进行蓄热。
步骤S121的处理包括在“回路切换控制部”中。
由此，如果在实施通过预空气调节进行的制热运转时，向电动机46进行蓄热，则能在乘客即将搭乘之前向电动机46进行蓄热。因此，能有效地使用蓄热的热量来对制暖运转进行辅助。
《变形例3》
在本实施方式中，在到预想的搭乘时刻为止在规定时间内时，向电动机46进行蓄热，但并不限定于此。例如，在作为在搭乘前进行车厢内的空气调节的预空气调节而预约了制热运转的情况下，在到开始通过该预空气调节进行的制热运转为止的时间在规定时间内时，可以向电动机46进行蓄热。车辆用空调装置11的框图与变形例2相同。
图19是表示在预空气调节前进行蓄热的变形例的流程图。
这里，代替上述的步骤S103，执行新的步骤S122的处理。
在步骤S122中，判定到开始通过预空气调节进行的制热运转为止的时间是否在规定时间内。规定时间例如为1～2小时左右，优选根据外部气温使规定时间可变，使得外部气温越低，规定时间越长。在此，当到开始通过预空气调节进行的制热运转为止的时间超过规定时间时，判断为进行蓄热为时过早，直接恢复到规定的主程序。另一方面，当到开始通过预空气调节进行的制热运转为止的时间在规定时间内时，转移到步骤S104。
步骤S122的处理包括在“回路切换控制部”中。
由此，如果在实施预空气调节前，向电动机46进行蓄热，则能在乘客即将搭乘前，向电动机46进行蓄热。因此，能有效地使用蓄热的热量来对制暖运转进行辅助。
《其他变形例》
在本实施方式中，当请求制热运转时，利用电动机46的蓄热对制热运转进行辅助，但不限于此。也就是说，在使车厢内变暖这一点上，制热运转与除湿制热运转相同，因此，当请求除湿制热运转时，可以利用电动机46的蓄热对除湿制热运转进行辅助。
在本实施方式中，加热器43和电动机46串联连接在温度调节回路41内，但不限于此。加热器43和电动机46可以并联连接在温度调节回路41内。
在本实施方式中，在温度调节回路41中通过三通阀切换温度调节用热媒的流动，但并不限于此。例如，可以在各个配管的每个配管上设置可开闭的二通阀，当打开一个时关闭另一个，当关闭一个时打开另一个，来代替设置三通阀。
在本实施方式中，说明了在制冷时使室外膨胀阀23完全打开的结构，但不限于此。例如，可以设置绕过室外膨胀阀23的旁通流路，并且该旁通流路可以构成为能够开闭。由此，如果在制冷时关闭室外膨胀阀23并打开旁通流路，则能减少压力损失。
以上参照有限数量的实施方式进行了说明，但是权利范围并不限于这些，基于上述公开的实施方式的改变对于本领域技术人员来说是显而易见的。
标号说明
11…车辆用空调装置，12…制冷循环回路，13…HVAC单元，14…送风扇，15…空气混合风门，16…流路，17…流路，21…压缩机，22…散热器；23…室外膨胀阀，24…室外热交换器，25…室内膨胀阀，26…吸热器，27…存储器，28…送风扇，31a…配管，31b…配管，31c…配管，31d…配管，31e…配管，31f…配管，31g…配管，31h…配管，32…开关阀，33…止回阀，34…分岔点，35…开关阀，36…分岔点，37…分岔点，38…止回阀，39…分岔点，41…温度调节回路，42…主泵，43…加热器，44…加热器核心，45…电池，46…电动机，47…热交换器，47A…温度调节用热媒流路，47B…空调用热媒流路，48…散热器，49…分泵，51a…配管，51b…配管，51c…配管，51d…配管，51e…配管，51f…配管，51g…配管，51h…配管，51i…配管，51j…配管，52…三通阀，53…分岔点，54…分岔点，55…膨胀阀，56…分岔点，57…分岔点，61…三通阀，62…分岔点，63…三通阀，64…分岔点，65…三通阀，66…分岔点，67…三通阀，68…三通阀，69…分岔点，71…控制器，72…信息获取部，73…连接检测部，74…搭乘时刻推定部，75…预空气调节预约部。

Claims (11)

1.一种车辆用空调装置，在搭载了向电动机供电的电池的车辆上，包括：
使温度调节用热媒循环的温度调节回路；以及
为了进行车厢内的空气调节而使空调用热媒循环的制冷循环回路，所述车辆用空调装置的特征在于，
所述温度调节回路包括：
加热器，该加热器对所述温度调节用热媒进行加热；
热交换器，该热交换器与所述制冷循环回路的所述空调用热媒之间进行热交换；
电力设备，该电力设备需要进行温度调节；
所述电动机；以及
旁通流路，该旁通流路绕过该电力设备，
并且，所述温度调节回路具有回路切换控制部，该回路切换控制部基于所述电池的充电状态来切换回路，
该回路切换控制部中，
在所述电池充电时，所述温度调节用热媒通过所述旁通流路，利用由所述加热器加热后的所述温度调节用热媒来向所述电动机进行蓄热，
在所述电池不充电时根据制热运转的请求，在被所述电动机加热后的所述温度调节用热媒与所述空调用热媒之间进行热交换，以对制热运转进行辅助。
2.如权利要求1所述的车辆用空调装置，其特征在于，
所述温度调节回路中，所述电力设备与所述电动机串联连接。
3.如权利要求1所述的车辆用空调装置，其特征在于，
所述温度调节回路中，所述电动机设置在所述旁通流路上，所述电力设备与所述电动机并联连接。
4.如权利要求1至3中任一项所述的车辆用空调装置，其特征在于，
包括信息获取部，该信息获取部获取包含外部气温的周围环境信息，
当由所述信息获取部获取到的外部气温低于预先规定的阈值时，所述回路切换控制部向所述电动机进行蓄热。
5.如权利要求4所述的车辆用空调装置，其特征在于，
所述信息获取部获取包含日照量和湿度中的至少一个信息在内的周围环境信息，
所述阈值根据由所述信息获取部获取到的日照量和湿度中的至少一个信息而可变。
6.如权利要求1至5中任一项所述的车辆用空调装置，其特征在于，
当到预想的搭乘时刻为止的时间在规定时间内时，所述回路切换控制部向所述电动机进行蓄热。
7.如权利要求1至5中任一项所述的车辆用空调装置，其特征在于，
所述回路切换控制部在将制热运转预约作为在搭乘前对车厢内进行空气调节的预空气调节的情况下，在实施通过所述预空气调节进行的制热运转时，向所述电动机进行蓄热。
8.如权利要求1至5中任一项所述的车辆用空调装置，其特征在于，
所述回路切换控制部在将制热运转预约作为在搭乘前对车厢内进行空气调节的预空气调节的情况下，在到开始通过所述预空气调节进行的制热运转为止的时间在规定时间内时，向所述电动机进行蓄热。
9.如权利要求4或5所述的车辆用空调装置，其特征在于，
所述信息获取部经由搭载在车辆上的传感器或互联网通信来获取周围的环境信息。
10.如权利要求1至9中任一项所述的车辆用空调装置，其特征在于，
所述电力设备是所述电池。
11.如权利要求10所述的车辆用空调装置，其特征在于，
所述电池是锂离子电池。
CN202180015097.1A 2020-03-04 2021-02-19 车辆用空调装置 Pending CN115397682A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020037178A JP7502871B2 (ja) 2020-03-04 2020-03-04 車両用空気調和装置
JP2020-037178 2020-03-04
PCT/JP2021/006337 WO2021177057A1 (ja) 2020-03-04 2021-02-19 車両用空気調和装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115397682A true CN115397682A (zh) 2022-11-25

Family

ID=77612652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180015097.1A Pending CN115397682A (zh) 2020-03-04 2021-02-19 车辆用空调装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7502871B2 (zh)
CN (1) CN115397682A (zh)
DE (1) DE112021001381T5 (zh)
WO (1) WO2021177057A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230000479A (ko) * 2021-06-23 2023-01-02 현대자동차주식회사 차량용 열 관리 시스템 제어방법
WO2023039853A1 (zh) * 2021-09-17 2023-03-23 上海汽车集团股份有限公司 车辆热管理系统及车辆热管理方法
JP2023045717A (ja) * 2021-09-22 2023-04-03 サンデン株式会社 蓄熱管理システム

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3278904B2 (ja) * 1992-06-12 2002-04-30 株式会社デンソー 電気自動車用空気調和装置
JP2019081427A (ja) 2017-10-30 2019-05-30 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトＤａｉｍｌｅｒ ＡＧ 蓄熱制御システム
JP2019130980A (ja) 2018-01-30 2019-08-08 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

Also Published As

Publication number Publication date
JP7502871B2 (ja) 2024-06-19
DE112021001381T5 (de) 2022-12-15
WO2021177057A1 (ja) 2021-09-10
JP2021138269A (ja) 2021-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11104205B2 (en) Vehicle air-conditioning device
JP5860361B2 (ja) 電動車両用熱管理システム
WO2020031569A1 (ja) 車両用空気調和装置
WO2020031568A1 (ja) 車両用空気調和装置
CN114144320B (zh) 车辆装设发热设备的温度调节装置及包括该装置的车用空调装置
US20150202986A1 (en) Thermal management system for electric vehicle and its control method
CN115397682A (zh) 车辆用空调装置
CN112867616A (zh) 车用空调装置
CN113165477B (zh) 车辆用空气调节装置
JP2014037182A (ja) 電動車両用熱管理システム
CN112585022A (zh) 车用空调装置
CN111051096B (zh) 车辆用空气调节装置
WO2021192762A1 (ja) 車両用空気調和装置
US20240059125A1 (en) Air conditioner for vehicle
JP7031105B2 (ja) 車両用制御システム
CN112384392B (zh) 车辆用空气调节装置
CN113853313A (zh) 车辆用空气调节装置
JP7431637B2 (ja) 車両用空気調和装置
WO2021187005A1 (ja) 車両用空気調和装置
JP2019143916A (ja) 車両用温度調整装置
JP7387520B2 (ja) 車両用空気調和装置
CN115551726A (zh) 车辆用空调装置
CN113811727A (zh) 车辆用空气调节装置
WO2019181310A1 (ja) 車両用空気調和装置
CN114514130A (zh) 车用空调装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination