DE102016204986A1

DE102016204986A1 - Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102016204986A1
Application number: DE102016204986.0A
Authority: DE
Inventors: Takashi Tsunoda; Hisashi Nagano
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2016-03-24
Publication date: 2016-10-06
Anticipated expiration: 2036-03-25
Also published as: US20180162196A1; CN106004321B; JP6078575B2; JP2016190512A; CN106004321A; DE102016204986B4; US20160288617A1; US10538143B2; US9889720B2

Abstract

Durch die vorliegende Erfindung wird eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt, mit: einem Klimatisierungskanal, der einen Luftzufuhrpfad aufweist, durch den einem Innenraum des Fahrzeugs zuzuführende Luft strömt, einem ersten Behälter, dem ein Kältemittel und ein Wärmemittel zum Einstellen der Temperatur eines ersten Zwischenmediums zugeführt werden, einem ersten Wärmetauscher, der im Klimatisierungskanal angeordnet ist und durch den das erste Zwischenmedium vom ersten Behälter zirkuliert, und einer Steuereinheit, die das erste Zwischenmedium auf eine Temperatur regelt, die erforderlich ist, um den Innenraum auf eine gewünschte Temperatur einzustellen.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 30. März 2015 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2015-070106 , deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die in einem Fahrzeug, wie beispielswiese in einem Automobil, installiert ist.
In der JP-2008-080850 A ist eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug beschrieben, die einen Klimatisierungskanal, durch den die dem Innenraum des Fahrzeugs zuzuführende Luft strömt, und eine Heizeinrichtung und einen Verdampfer aufweist, die im Klimatisierungskanal angeordnet sind.
In einer derartigen herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug wird die Luft im Klimatisierungskanal von einem an einer Einlassöffnung angeordneten Gebläse unter Druck zugeführt und strömt dadurch durch den Kanal. Wenn die Antriebsquelle des Fahrzeugs in Betrieb ist, dient die Heizeinrichtung als ein warmseitiger Wärmetauscher und der Verdampfer als ein kaltseitiger Wärmetauscher. Die durch den Klimatisierungskanal strömende Luft wird durch den Verdampfer gekühlt und durch die Heizeinrichtung erwärmt und von einer Ausblasöffnung zum Innenraum ausgeblasen. Die Temperatur und die Feuchtigkeit des Innenraums können eingestellt werden, wenn die Antriebsquelle des Fahrzeugs in Betrieb ist.
In einer derartigen herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug ist es jedoch notwendig, die durch die Heizeinrichtung erwärmte Luft und andere Luft, wie beispielsweise die einfach durch den Verdampfer gekühlte Luft, im Klimatisierungskanal zu mischen, um beispielsweise die Temperatur und dergleichen der auszublasenden Luft in einem gewissen Grad auszugleichen. Der Klimatisierungskanal muss stromabwärts von der Heizeinrichtung einen Kanal mit einer ausreichenden Länge zum Mischen der Luftströme aufweisen. Infolgedessen nimmt die Größe des Klimatisierungskanals zu.
Daher ist es für die Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug erforderlich, die Größenzunahme des Klimatisierungskanal zu unterdrücken, so dass das Volumen, das der Kanal im Innenraum einnimmt, klein gehalten wird, auch wenn der Klimatisierungskanal im Innenraum des Fahrzeugs installiert ist.
Erfindungsgemäß wird eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt, mit: einem Klimatisierungskanal, der einen Luftzufuhrpfad aufweist, über den einem Innenraum des Fahrzeugs zuzuführende Luft strömt, einem ersten Behälter, der ein erstes Zwischenmedium speichert und dem ein Kältemittel und ein Wärmemittel zugeführt werden, um die Temperatur des ersten Zwischenmediums einzustellen, einem ersten Wärmetauscher, der im Klimatisierungskanal angeordnet ist und durch den das erste Zwischenmedium vom ersten Behälter zirkuliert, und einer Steuereinheit, die das erste Zwischenmedium auf eine Temperatur regelt, die ausreichend ist, um den Innenraum auf eine gewünschte Temperatur einzustellen.
Die Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug kann ferner aufweisen: einen zweiten Behälter, der ein zweites Zwischenmedium speichert und dem ein Kältemittel und ein Wärmemittel zugeführt werden, um eine Temperatur des zweiten Zwischenmediums einzustellen, und einen zweiten Wärmetauscher, der stromaufwärts vom ersten Wärmetauscher im Klimatisierungskanal angeordnet ist und durch den das zweite Zwischenmedium vom zweiten Behälter zirkuliert. Die Steuereinheit kann das zweite Zwischenmedium auf eine Entfeuchtungstemperatur regeln.
Der Klimatisierungskanal kann einen oberen Ausblaspfad aufweisen, über den Luft zu einem oberen Abschnitt oder zu einer Glasscheibenfläche des Innenraums hin geblasen wird, und einen unteren Ausblaspfad, der unter dem oberen Ausblaspfad angeordnet ist und über den Luft zu einem unteren Abschnitt des Innenraums hin geblasen wird. Der erste Wärmetauscher kann im Luftzufuhrpfad dort angeordnet sein, wo das erste Zwischenmedium von unten nach oben strömt. Der zweite Wärmetauscher kann im Luftzufuhrpfad dort angeordnet sein, wo das zweite Zwischenmedium von oben nach unten strömt.
Die Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug kann ferner aufweisen: einen dritten Wärmetauscher, der unmittelbar unter dem ersten Wärmetauscher im Luftzufuhrpfad des Klimatisierungskanals angeordnet ist und durch den das erste Zwischenmedium vom ersten Behälter zirkuliert. Die Steuereinheit kann veranlassen, dass eine größere Menge des ersten Zwischenmedium durch den dritten Wärmetauscher strömt als durch den ersten Wärmetauscher.
Die Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug kann ferner aufweisen: einen vierten Wärmetauscher, der unmittelbar unter dem zweiten Wärmetauscher im Luftzufuhrpfad des Klimatisierungskanal angeordnet ist und durch den das zweite Zwischenmedium vom zweiten Behälter zirkuliert. Die Steuereinheit kann veranlassen, dass eine größere Menge des zweiten Zwischenmediums durch den zweiten Wärmetauscher strömt als durch den vierten Wärmeaustauscher.
Die Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug kann ferner aufweisen: einen zweiten Behälter, der ein zweites Zwischenmedium speichert und dem ein Kältemittel und ein Wärmemittel zugeführt werden, um eine Temperatur des zweiten Zwischenmediums einzustellen, und einen zweiten Wärmetauscher, der im Klimatisierungskanal stromabwärts vom ersten Wärmetauscher angeordnet ist und durch den das zweite Zwischenmedium vom zweiten Behälter zirkuliert. Die Steuereinheit kann das zweite Zwischenmedium auf eine Entfeuchtungstemperatur regeln.
Die Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug kann ferner aufweisen: einen inneren Zirkulationspfad, der ermöglicht, dass das erste Zwischenmedium zwischen dem ersten Behälter und dem Innenraum des Fahrzeugs zirkuliert.
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
1 zeigt eine Seitenansicht zum Darstellen eines Automobils, das mit einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug ausgestattet ist;
2 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm einer herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die im Fahrzeug installiert ist;
3 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
8 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Es wird darauf hingewiesen, dass in dieser Beschreibung und in den beigefügten Zeichnungen Strukturelemente, die im Wesentlichen die gleiche Funktion und Struktur haben, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und nicht wiederholt beschrieben werden.
Erste Ausführungsform
1 zeigt eine Seitenansicht zum Darstellen eines Automobils 1, das mit einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug ausgestattet ist. Das Automobil 1 ist ein Beispiel des Fahrzeugs.
Das Automobil 1 von 1 weist eine Fahrzeugkarosserie auf. Die Fahrzeugkarosserie ist von der Vorderseite ausgehend in einen vorderen Raum 2, einen Fahrgastraum 3 und einen hinteren Raum 4 geteilt.
Eine Antriebsquelle, wie beispielsweise ein Verbrennungsmotor oder ein Elektromotor, ist im vorderen Raum 2 angeordnet, der einen vorderen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie ist.
Der hintere Raum 4 wird als ein Gepäckraum verwendet.
Der Fahrer des Automobils 1 usw. steigen in den Fahrgastraum 3 ein. Beispielsweise sind ein Armaturenbrett 11, ein Griff und mehrere Sitze 12 im Fahrgastraum 3 angeordnet. Die mehreren Sitze 12 sind in zwei Reihen hintereinander auf der Bodenfläche des Fahrgastraums 3 angeordnet. Das Armaturenbrett 11 ist in einem vorderen Abschnitt des Fahrgastraums 3 angeordnet. Eine Windschutzscheibe 13 ist über dem Armaturenbrett 11 angeordnet. Mehrere Türbleche 14 sind an der linken und an der rechten Seite der Sitze 12, die in zwei Reihen hintereinander angeordnet sind, öffen- und schließbar befestigt. Eine Seitenscheibe 15 ist in einem oberen Abschnitt des Türblechs 14 angeordnet. Eine hintere Scheibe ist über dem Sitz 12 an der Rückseite angeordnet. Daher sind mehrere Scheiben in einem oberen Abschnitt des Fahrgastraums 3 angeordnet. Der Fahrer kann die Umgebung des Fahrzeugs 1 vom Fahrgastraum 3 überblicken. Der untere Abschnitt des Fahrgastraums 3 ist von der Fahrzeugkarosserie und den mehreren Türblechen 14 umschlossen.
2 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm einer herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug, die im Automobil 1 installiert ist.
Die herkömmliche Klimatisierungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug stellt die Temperatur des Fahrgastraums 3 ein.
Die herkömmliche Klimatisierungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug von 2 weist beispielsweise einen Klimatisierungskanal 21, ein Gebläse 31, einen Verdampfer 32, eine Kältemittelzirkulationseinrichtung 33, eine Heizeinrichtung 34, eine Wärmemittelzirkulationseinrichtung 35, eine Schaltplatte 36, eine erste Öffnungs- und Schließplatte 37, ein zweite Öffnungs- und Schließplatte 38 und eine dritte Öffnungs- und Schließplatte 39 auf.
Der Klimatisierungskanal 21 ist aus einem Harzmaterial in einer Hohlstruktur ausgebildet. Der Klimatisierungskanal 21 weist mehrere Ansaugpfade, über die Luft angesaugt wird, einen Installationsraum 24 für das Gebläse 31, einen Luftzufuhrpfad 25, durch den Luft strömt, und mehrere Ausblaspfade auf, über die Luft ausgeblasen wird. Die mehreren Ansaugpfade, der Installationsraum 24 für das Gebläse 31, der Luftzufuhrpfad 25 und die mehreren Ausblaspfade kommunizieren aufeinanderfolgend miteinander im Klimatisierungskanal 21. Der Klimatisierungskanal 21 ist allgemein derart angeordnet, dass er im Armaturenbrett 11 des Fahrgastraums 3 aufgenommen ist.
Die mehreren Ansaugpfade weisen beispielsweise einen äußeren Ansaugpfad 22 zum Ansaugen von Luft außerhalb des Fahrgastraums 3 und einen inneren Ansaugpfad 23 zum Ansaugen von Luft im Fahrgastraum 3 auf. Der äußere Ansaugpfad 22 öffnet sich beispielsweise zum vorderen Raum 2. In diesem Fall erstreckt sich der äußere Ansaugpfad 22 vom vorderen Raum 2 zum Fahrgastraum 3. Der innere Ansaugpfad 23 öffnet sich beispielsweise zur Unterseite des Armaturenbretts 11 in den Fahrgastraum 3.
Die mehreren Ausblaspfade weisen beispielsweise einen Ausblaspfad für die Scheibe 26, über den Luft zur Windschutzscheibe 13 und zur Seitenscheibe 15 hin geblasen wird, einen Ausblaspfad für den Oberkörper 27, über den Luft zum Oberkörper eines Insassen hin geblasen wird, und einen Ausblaspfad für den Fuß 28 auf, über den Luft zum Fuß des Insassen hin geblasen wird. Der Ausblaspfad für die Scheibe 26 hat beispielsweise drei Ausblasöffnungen für die Scheibe, über die Luft zur Windschutzscheibe 13 und zur linken und zur rechten Seitenscheibe 15 hin geblasen wird. Die Ausblasöffnung für die Scheibe ist beispielsweise auf der Oberseite des Armaturenbretts 11 ausgebildet, und bläst Luft nach oben. Der Ausblaspfad für den Oberkörper 27 weist beispielsweise drei Ausblasöffnungen für den Oberkörper auf. Die drei Ausblasöffnungen für den Oberkörper sind beispielsweise auf der Rückseite des Armaturenbretts 11 in der Links-Rechts-Richtung nebeneinander ausgebildet und blasen Luft nach hinten. Der Ausblaspfad für den Fuß 28 weist beispielsweise mehrere Ausblasöffnungen für den Fuß auf. Die mehreren Ausblasöffnungen für den Fuß sind beispielsweise auf der Unterseite des Armaturenbretts 11 oder unter dem Sitz 12 ausgebildet und blasen Luft nach hinten. In diesem Fall sind der Ausblaspfad für die Scheibe 26 und der Ausblaspfad für den Oberkörper 27 obere Ausblaspfade, über die Luft in den oberen Teil des Fahrgastraums 3 geblasen wird, und der Ausblaspfad 28 für den Fuß ist ein unterer Ausblaspfad, über den Luft in den unteren Teil des Fahrgastraums 3 geblasen wird.
Das Gebläse 31 weist beispielsweise einen Scirocco-Ventilator auf. Das Gebläse 31 saugt Luft in den Luftzufuhrpfad 25 des Klimatisierungskanals 21 an und bläst die angesaugte Luft über den Luftzufuhrpfad 25 zum Fahrgastraum 3 aus und erzeugt dadurch einen Luftstrom im Klimatisierungskanal 21. Im Fall des Installationsraums 24 von 2 saugt das Gebläse 31 Luft über den äußeren Ansaugpfad 22 oder den inneren Ansaugpfad 23 an und transportiert Luft in der Abwärtsrichtung in der Zeichnungsebene. Der Luftstrom in der Abwärtsrichtung strömt in den Luftzufuhrpfad 25. Dadurch wird ein sich von links nach rechts bewegender Luftstrom im Luftzufuhrpfad 25 erzeugt, der sich in der Zeichnungsebene in der Links-Rechts-Richtung erstreckt.
Der Verdampfer 32 entzieht durch Verdampfen eines verflüssigten Kältemittels Wärme aus der Umgebung. Der Verdampfer 32 ist an einer Position relativ nahe zum Installationsraum 24 des Gebläses 31 im Luftzufuhrpfad 25 angeordnet. Der Verdampfer 32 ist derart angeordnet, dass er den Luftzufuhrpfad 25 vollständig verschließt.
Die Kältemittelzirkulationseinrichtung 33 führt dem Verdampfer 32 ein verflüssigtes Kältemittel zu und sammelt das durch den Verdampfer 32 verdampfte Kältemittel. Die Kältemittelzirkulationseinrichtung 33 ist beispielsweise eine Einrichtung, in der ein Kompressor, ein Kondensator, eine Aufnahme und ein Verdampfungsventil durch ein Rohr in einem Kreislaufverbunden sind. In dem Zirkulationspfad zirkuliert ein Kältemittel in flüssiger Form, wenn der Kompressor in Betrieb ist. Der Verdampfer 32 ist durch ein Zweigrohr zwischen dem Verdampfungsventil und einem Öffnungs- und Schließventil verbunden. Das durch das Verdampfungsventil verdampfte Kältemittel wird dem Verdampfer 32 zugeführt.
Daher wird die Luft im Luftzufuhrpfad 25 durch den Verdampfer 32 gekühlt. Die Kühlleistung durch den Wärmeaustausch im Verdampfer 32 kann durch die Menge des durch den Verdampfer 32 zirkulierenden Kältemittels reguliert werden, d. h., durch den Betrieb des Kompressors.
Die Heizeinrichtung 34 führt der Umgebung durch ein erwärmtes Wärmemittel Wärme zu. Die Heizeinrichtung 34 ist zwischen dem Verdampfer 32 und den mehreren Ausblaspfaden im Luftzufuhrpfad 25 angeordnet. Die Heizeinrichtung 34 ist derart angeordnet, dass sie einen Teil des Luftzufuhrpfades 25 verschließt. Allgemein ist die Heizeinrichtung 34 derart angeordnet, dass sie die obere Hälfte des Luftzufuhrpfades 25 verschließt.
Die Wärmemittelzirkulationseinrichtung 35 führt der Heizeinrichtung 1 ein durch die Antriebsquelle des Automobils 1 erwärmtes Wärmemittel zu und sammelt das Wärmemittel, das durch die Heizeinrichtung 34 zirkuliert ist. Die Wärmemittelzirkulationseinrichtung 35 ist beispielsweise eine Einrichtung, in der ein Kühlpfad eines Verbrennungsmotors, ein Kühler, eine Pumpe und die Heizeinrichtung 34 durch ein Rohr im Kreislaufverbunden sind. Im Zirkulationspfad zirkuliert ein Wärmemittel in flüssiger Form, wenn die Pumpe in Betrieb ist. Wenn der Verbrennungsmotor aufgrund der Verbrennungswärme warm geworden ist, nimmt die Temperatur des Wärmemittels zu. Das erwärmte Wärmemittel strömt durch die Heizeinrichtung 34.
Daher wird die Luft im Luftzufuhrpfad 25 durch die Heizeinrichtung 34 erwärmt. Die Heizleistung durch den Wärmeaustausch in der Heizeinrichtung 34 kann durch die Menge des durch die Heizeinrichtung 34 zirkulierenden Wärmemittels eingestellt werden, d. h., durch den Betrieb der Pumpe.
Die Schaltplatte 36 ist zwischen dem Verdampfer 32 und der Heizeinrichtung 34 im Luftzufuhrpfad 25 angeordnet. Die Schaltplatte 36 ist in einer vertikal beweglichen Weise im Luftzufuhrpfad 25 angeordnet. Die Schaltplatte 36 schließt einen oberen Abschnitt des Luftzufuhrpfades 25 oder schließt einen unteren Abschnitt des Luftzufuhrpfades 25. Dadurch kann die Zufuhrmenge der über den Luftzufuhrpfad 25 zur Heizeinrichtung 34 strömenden Luft eingestellt werden.
Die erste Öffnungs- und Schließplatte 37 und die zweite Öffnungs- und Schließplatte 38 sind in den Kommunikationsabschnitten mit den mehreren Ausblaspfaden im Luftzufuhrpfad 25 angeordnet.
Die erste Öffnungs- und Schließplatte 37 ist im Kommunikationsabschnitt mit dem Ausblaspfad für die Scheibe 26 angeordnet. Die Kommunikationsöffnung mit dem Ausblaspfad für die Scheibe 26 kann durch die erste Öffnungs- und Schließplatte 37 geschlossen werden. In diesem Fall wird keine Luft vom Ausblaspfad für die Scheibe 26 ausgeblasen.
Die zweite Öffnungs- und Schließplatte 38 ist im Kommunikationsabschnitt mit dem Ausblaspfad für den Oberkörper 27 angeordnet. Die Kommunikationsöffnung mit dem Ausblaspfad für den Oberkörper 27 kann durch die zweite Öffnungs- und Schließplatte 38 geschlossen werden. In diesem Fall wird keine Luft über den Ausblaspfad für den Oberkörper 27 ausblasen.
Die dritte Öffnungs- und Schließplatte 39 ist im Kommunikationsabschnitt mit dem Ausblaspfad für den Fuß 28 angeordnet. Die Kommunikationsöffnung mit dem Ausblaspfad für den Fuß 28 kann durch die dritte Öffnungs- und Schließplatte 39 geschlossen werden. In diesem Fall wird keine Luft über den Ausblaspfad für den Fuß 28 ausgeblasen.
In der herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug mit einer derartigen Konfiguration wird, wenn das Gebläse 31 in Betrieb ist, Luft von jedem der Ansaugpfade angesaugt, und die Luft wird verdichtet und vom Gebläse 31 zum Luftzufuhrpfad 25 ausgegeben. Die Luft im Luftzufuhrpfad 25 durchströmt den Verdampfer 32 und die Heizeinrichtung 34 und wird von den mehreren Ausblaspfaden in den Fahrgastraum 3 ausgeblasen.
Wenn das Wärmemittel durch die Heizeinrichtung 34 zirkuliert, schließt die Schaltplatte 36 den unteren Abschnitt des Luftzufuhrpfades 25, so dass der größte Teil der durch den Luftzufuhrpfad 25 strömenden Luft durch die Heizeinrichtung 34 erwärmt wird. Die Temperatur der in den Fahrgastraum 3 ausgeblasenen Luft wird erhöht.
Außerdem wird durch die Zirkulation des Kältemittels durch den Verdampfer 32 der größte Teil der durch den Luftzufuhrpfad 25 strömenden Luft durch den Verdampfer 32 gekühlt. Die Temperatur der in den Fahrgastraum 3 ausgeblasenen Luft wird vermindert.
Daher kann die herkömmliche Klimatisierungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug die Temperatur des Fahrgastraums 3 einstellen.
In der herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug mit dieser Konfiguration ist jedoch die Heizeinrichtung 34 in der oberen Hälfte des Innenraums des Luftzufuhrpfades 25 angeordnet. Unterhalb der Heizeinrichtung 34 befindet sich ein Abschnitt, in dem die Heizeinrichtung 34 nicht angeordnet ist. Stromabwärts von der Heizeinrichtung 34 kann die durch die Heizeinrichtung 34 erwärmte Luft und andere Luft, wie beispielsweise die einfach durch den Verdampfer 32 gekühlte Luft, strömen. Daher ist es notwendig, diese Luftströme im Luftzufuhrpfad 25 zu mischen, um die Temperatur usw. der auszublasenden Luft in einem gewissen Maß auszugleichen. Der Luftzufuhrpfad 25 des Klimatisierungskanals 21 muss als ein Kanal mit einer Länge ausgebildet sein, die ausreichend ist, um diese Luftströme stromabwärts von der Heizeinrichtung 34 zu mischen. Dadurch nimmt die Größe des Klimatisierungskanals 21 zu. Das eingenommene Volumen des Klimatisierungskanals 21 im Fahrgastraum 3 nimmt zu.
Daher wird in der Ausführungsform die Größenzunahme des Klimatisierungskanals 21 unterdrückt. Dadurch wird, auch wenn der Klimatisierungskanal 21 im Fahrgastraum 3 des Automobils 1 installiert ist, das eingenommene Volumen des Klimatisierungskanals 21 im Fahrgastraum 3 auf einem niedrigen Wert gehalten.
Nachstehend folgt eine ausführliche Beschreibung.
3 zeigt ein grobes Konfigurationsdiagramm einer Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug der Ausführungsform weist der Klimatisierungskanal 21 den äußeren Ansaugpfad 22, den inneren Ansaugpfad 23, den Einbauraum 24 für das Gebläse 31, den Luftzufuhrpfad 25, den Ausblaspfad für die Scheibe 26, den Ausblaspfad für den Oberkörper 27 und den Ausblaspfad für den Fuß 28 auf. Das Gebläse 31, ein erster Wärmetauscher 41, die erste Öffnungs- und Schließplatte 37, die zweite Öffnungs- und Schließplatte 38 und die dritte Öffnungs- und Schließplatte 39 sind im Klimatisierungskanal 21 angeordnet.
Die Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug der Ausführungsform weist ferner einen ersten wärmeisolierten Behälter 43, der ein erstes Zwischenmedium 42 speichert 42, einen ersten Zirkulationspfad 44, den Verdampfer 32, die Kältemittelzirkulationseinrichtung 33, die Heizeinrichtung 34, die Wärmemittelzirkulationseinrichtung 35, eine elektrische Heizeinrichtung 45 und eine Steuereinheit 60 auf.
Der erste wärmeisolierte Behälter 43 dient in der vorliegenden Ausführungsform als ein erster Behälter gemäß den beigefügten Ansprüchen.
Der erste wärmeisolierte Behälter 43 hat einen geschlossenen Innenraum, der das erste Zwischenmedium 42 speichert. Der erste wärmeisolierte Behälter 43 ist in einer wärmeisolierten Struktur ausgebildet, die die Temperatur des ersten Zwischenmediums 42 aufrechterhält. Der erste wärmeisolierte Behälter 43 ist beispielsweise im vorderen Raum 2 des Automobils 1 angeordnet.
Das erste Zwischenmedium 42 ist ein Wärmemittel. Das erste Zwischenmedium 42 kann aber beispielsweise auch ein Kältemittel sein.
Der Verdampfer 32, die Heizeinrichtung 34 und die elektrische Heizeinrichtung 45 sind im ersten wärmeisolierten Behälter 43 angeordnet.
Die Kältemittelzirkulationseinrichtung 33 ist mit dem Verdampfer 32 verbunden und führt dem Verdampfer 32 ein Kältemittel zu. Die Kältemittelzirkulationseinrichtung 33 hält das Kältemittel beispielsweise durch den Antrieb des Kompressors in Umlauf und führt das Kältemittel dem Verdampfer 32 zu.
Die Wärmemittelzirkulationseinrichtung 35 ist mit der Heizeinrichtung 34 verbunden und führt der Heizeinrichtung 34 ein Wärmemittel zu. Die Wärmemittelzirkulationseinrichtung 35 hält das Wärmemittel, das durch die durch die Antriebsquelle erzeugte Wärme erwärmt wird, beispielsweise durch den Antrieb der Pumpe in Umlauf und führt das Wärmemittel der Heizeinrichtung 34 zu.
Die elektrische Heizeinrichtung 45 bildet beispielsweise zusammen mit einer Batterie 46 und einem Schalter 47 einen geschlossenen Stromkreis. Wenn der Schalter 47 geschlossen ist, wird der elektrischen Heizeinrichtung 45 elektrischer Strom zugeführt, so dass sie Wärme erzeugt.
Das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 kann durch den Wärmeaustausch mit dem Kältemittel des Verdampfers 32 gekühlt werden. Außerdem wird das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 durch den Wärmeaustausch mit dem Wärmemittel der Heizeinrichtung 34 oder durch die durch die elektrische Heizeinrichtung 45 erzeugte Wärme erwärmt.
Der erste Wärmetauscher 41 ist im Luftzufuhrpfad 25 derart angeordnet, dass er den Luftzufuhrpfad 25 vollständig verschließt. Der erste Wärmetauscher 41 kann ähnlich wie die Heizeinrichtung 34 beispielsweise in der Struktur eines Wärmetauschers ausgebildet sein.
Der erste Zirkulationspfad 44 verbindet den ersten wärmeisolierten Behälter 43 mit dem ersten Wärmetauscher 41.
Dadurch kann das erste Zwischenmedium 42 über den ersten Zirkulationspfad 44 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem ersten Wärmetauscher 41 zirkulieren. Das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 wird dem ersten Wärmetauscher 41 über den ersten Zirkulationspfad 44 zugeführt. Im ersten Wärmetauscher 41 findet ein Wärmeaustausch zwischen der Luft im Klimatisierungskanal 21 und dem ersten Zwischenmedium 42 statt. Die Luft im Klimatisierungskanal 21 wird durch das erste Zwischenmedium 42 gekühlt oder erwärmt. Das erste Zwischenmedium 42 wird nach dem Wärmeaustausch über den ersten Zirkulationspfad 44 zum ersten wärmeisolierten Behälter 43 zurückgeführt. Daraufhin wird das erste Zwischenmedium 42 durch den Verdampfer 32, die Heizeinrichtung 34 und die elektrische Heizvorrichtung 45 erneut erwärmt oder gekühlt.
Die Steuereinheit 60 steuert den Betrieb der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug, um den Fahrgastraum 3 zu klimatisieren.
Die Steuereinheit 60 steuert den Luftstrom im Klimatisierungskanal 21, steuert die Zufuhr des Kühlmittels und des Wärmemittels zum ersten wärmeisolierten Behälter 43, steuert die elektrische Energieversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 45 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 und steuert die Zufuhr des ersten Zwischenmediums 42 vom ersten wärmeisolierten Behälter 43 zum ersten Wärmetauscher 41.
Wenn beispielsweise die Temperatur des Fahrgastraums 3 niedrig ist, veranlasst die Steuereinheit 60, dass das Wärmemittel dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 zugeführt wird. Wenn die Antriebsquelle des Automobils 1 abgeschaltet oder nicht warm ist, wird die elektrische Heizeinrichtung 45 mit elektrischer Energie versorgt. Dadurch wird das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 erwärmt. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das erwärmte erste Zwischenmedium 42 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem ersten Wärmetauscher 41 zirkuliert. Im ersten Wärmetauscher 41 findet ein Wärmeaustausch zwischen dem erwärmten ersten Zwischenmedium 42 und der Luft im Fahrgastraum 3 statt, und die erwärmte Luft wird zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Infolgedessen wird der Fahrgastraum 3 erwärmt.
Im Heizbetrieb kann die Steuereinheit 60 das erste Zwischenmedium 42 auf eine Temperatur regeln, die ausreichend ist, um den Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Wenn beispielsweise die Differenz zwischen der Ist-Temperatur des Fahrgastraums 3 und der Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3 groß ist, kann die Steuereinheit 60 die Heizeinrichtung 34 und die elektrische Heizeinrichtung 45 in Betrieb setzen, um das erste Zwischenmedium 42 auf eine Temperatur zu regeln, die höher ist als die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3, und dann das erste Zwischenmedium 42 auf die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3 regeln. Durch Regeln des ersten Zwischenmediums 42 auf eine Temperatur, die mindestens nicht niedriger ist als die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3, kann die zum Fahrgastraum 3 ausgeblasene Luft auf die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3 eingestellt werden. Um eine übermäßig erhöhte Temperatur des ersten Zwischenmediums 42 zu vermindern, kann dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 das Kältemittel zugeführt werden. Durch Regeln des ersten Zwischenmediums 42 auf die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3 kann die Temperatur des Fahrgastraums 3 auf die Soll-Temperatur geregelt werden.
Wenn dagegen beispielsweise die Temperatur des Fahrgastraums 3 hoch ist, veranlasst die Steuereinheit 60, dass das Kältemittel dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 zugeführt wird. Dadurch wird das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 gekühlt. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das erste Zwischenmedium 42 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem ersten Wärmetauscher 41 zirkuliert. Im ersten Wärmetauscher 41 findet ein Wärmeaustausch zwischen dem gekühlten ersten Zwischenmedium 42 und der Luft im Fahrgastraum 3 statt, und die gekühlte Luft wird zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Dadurch wird der Fahrgastraum 3 gekühlt.
Im Kühlbetrieb kann die Steuereinheit 60 das erste Zwischenmedium 42 auf eine Temperatur regeln, die ausreichend ist, um den Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Wenn beispielsweise die Differenz zwischen der Ist-Temperatur des Fahrgastraums 3 und der Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3 groß ist, kann die Steuereinheit 60 den Verdampfer 32 in Betrieb setzen, um das erste Zwischenmedium 42 auf eine Temperatur einzustellen, die niedriger ist als die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3, und dann das erste Zwischenmedium 42 auf die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3 regeln. Durch Regeln des ersten Zwischenmediums 42 auf eine Temperatur, die zumindest nicht höher ist als die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3, kann die zum Fahrgastraum 3 ausgeblasene Luft auf die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3 eingestellt werden. Um eine übermäßig verminderte Temperatur des ersten Zwischenmediums zu erhöhen, kann das Wärmemittel dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 zugeführt werden. Durch Regeln der Temperatur des ersten Zwischenmediums 42 auf die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3, kann die Temperatur des Fahrgastraums 3 auf die Soll-Temperatur geregelt werden.
Insbesondere kann die Steuereinrichtung 60 die Temperatur des ersten Zwischenmediums 42 beispielsweise auf eine Soll-Temperatur in einem Bereich von 10 Grad bis 30 Grad regeln, die gewünschte Temperaturen im Fahrgastraum 3 sind. Dadurch wird die Temperatur der Luft, die Wärme mit dem ersten Zwischenmedium 42 austauscht, auf die Soll-Temperatur geregelt.
Daher wird in der Ausführungsform das erste Zwischenmedium 42 dem im Klimatisierungskanal 21 angeordneten ersten Wärmetauscher 41 zugeführt, nachdem es auf eine Temperatur geregelt wurde, die ausreichend ist, um den Fahrgastraum 3 des Fahrzeugs auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Daher kann die Temperatur des Fahrgastraums 3 des Fahrzeugs 1 unter Verwendung ausschließlich des ersten Wärmetauschers 41 auf eine gewünschte Temperatur erhöht oder vermindert werden.
Außerdem ist in der Ausführungsform nur der erste Wärmetauscher 41 im Klimatisierungskanal 21 angeordnet, um den Fahrgastraum 3 des Fahrzeugs auf eine gewünschte Raumtemperatur einzustellen. Daher besteht keine Notwendigkeit, die Heizeinrichtung 34 und den Verdampfer 32 im Klimatisierungskanal 21 bereitzustellen, um die Raumtemperatur zu erhöhen und zu vermindern, wie dies bei der herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug der Fall ist. Außerdem ist, obwohl es in der herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug erforderlich ist, stromabwärts von der Heizeinrichtung 34 eine Kanallänge zum Mischen der durch die Heizeinrichtung 34 erwärmten Luft und der durch den Verdampfer 32 gekühlten Luft zu gewährleisten, in der Ausführungsform eine derartige Kanallänge nicht erforderlich, weil im Wesentlichen die gesamte Luft im Klimatisierungskanal 21 ausschließlich unter Verwendung des ersten Wärmetauschers 41 auf eine gewünschte Temperatur eingestellt werden kann. Daher ist in der Ausführungsform der Luftzufuhrpfad 25 verkürzt und der Klimatisierungskanal 21 verkleinert. Selbst wenn beispielsweise der Klimatisierungskanal 21 im Armaturenbrett 11 des Fahrgastraums 3 installiert ist, ist es weniger wahrscheinlich, dass das Raumangebot im Fahrgastraum 3 kleiner wird.
Zweite Ausführungsform
Nachstehend wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
4 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 4 weist den Klimatisierungskanal 21, das Gebläse 31, einen zweiten Wärmetauscher 51, einen zweiten wärmeisolierten Behälter 53, der ein zweites Zwischenmedium 52 speichert, einen zweiten Zirkulationspfad 54, den ersten Wärmetauscher 41, den ersten wärmeisolierten Behälter 43, der das erste Zwischenmedium 42 speichert, und den ersten Zirkulationspfad 44 auf.
Der zweite wärmeisolierte Behälter 53 dient in der vorliegenden Ausführungsform als ein zweiter Behälter gemäß den beigefügten Ansprüchen.
Der zweite wärmeisolierte Behälter 53 hat eine ähnliche Struktur wie der erste wärmeisolierte Behälter 43. Beispielsweise sind der Verdampfer 32, die Heizeinrichtung 34 und die elektrische Heizeinrichtung 45 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 angeordnet. In der Zeichnung sind der Verdampfer 32 des ersten Wärmetauschers 41 und der Verdampfer 32 des zweiten Wärmetauschers 51 so dargestellt, dass sie mit verschiedenen Kältemittelzirkulationseinrichtungen 33 verbunden sind. Die Heizeinrichtung 34 des ersten Wärmetauschers 41 und die Heizeinrichtung 34 des zweiten Wärmetauschers 51 sind so dargestellt, dass sie mit verschiedenen Wärmemittelzirkulationseinrichtungen 35 verbunden sind. Die elektrische Heizeinrichtung 45 des ersten Wärmetauschers 41 und die elektrische Heizeinrichtung 45 des zweiten Wärmetauschers 51 sind so dargestellt, dass sie mit verschiedenen Batterien 46 verbunden sind. Diese können im realen Automobil 1 gemeinsam genutzt werden.
Das zweite Zwischenmedium 52 ist ein Wärmemittel. Das zweite Zwischenmedium 52 kann beispielsweise das gleiche sein wie das erste Zwischenmedium 42.
Der zweite Wärmetauscher 51 ist im Luftzufuhrpfad 25 derart angeordnet, dass er den Luftzufuhrpfad 25 vollständig verschließt. Der zweite Wärmetauscher 51 ist zwischen dem Installationsraum 24 des Gebläse 31 und dem ersten Wärmetauscher 41 angeordnet. Der zweite Wärmetauscher 51 kann eine ähnliche Struktur haben wie der erste Wärmetauscher 41.
Der zweite Zirkulationspfad 54 verbindet den zweiten wärmeisolierten Behälter 53 mit dem zweiten Wärmetauscher 51.
Dadurch kann das zweite Zwischenmedium 52 über den zweiten Zirkulationspfad 54 zwischen dem zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und dem zweiten Wärmetauscher 51 zirkulieren. Das zweite Zwischenmedium 52 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 wird dem zweiten Wärmetauscher 51 über den zweiten Zirkulationspfad 54 zugeführt. Im zweiten Wärmetauscher 51 findet ein Wärmeaustausch zwischen der Luft im Klimatisierungskanal 21 und dem zweiten Zwischenmedium 52 statt. Die Luft im Klimatisierungskanal 21 wird durch das zweite Zwischenmedium 52 gekühlt oder erwärmt. Das zweite Zwischenmedium 52 wird nach dem Wärmeaustausch über den zweiten Zirkulationspfad 54 zum zweiten wärmeisolierten Behälter 53 zurückgeführt. Daraufhin wird das zweite Zwischenmedium 52 durch den Verdampfer 32, die Heizeinrichtung 34 und die elektrische Heizeinrichtung 45 erneut erwärmt oder gekühlt.
Ansonsten ist die Konfiguration der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 4 die gleiche wie diejenige der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 3, so dass sie durch die gleichen Bezugszeichen ist und nicht wiederholt beschrieben wird.
In der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug mit einer derartigen Konfiguration führt die Steuereinheit 60 eine Steuerung zum Klimatisieren des Fahrgastraums 3 aus.
Die Steuereinheit 60 steuert den Luftstrom im Klimatisierungskanal 21, die Zufuhr des Kältemittels und des Wärmemittels zum ersten wärmeisolierten Behälter 43, die elektrische Energieversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 45 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 und die Zufuhr des ersten Zwischenmedium 42 vom ersten wärmeisolierten Behälter 43 zum ersten Wärmetauscher 41. Außerdem steuert die Steuereinheit 60 die Zufuhr des Kältemittels und des Wärmemittels zum zweiten wärmeisolierten Behälter 53, die elektrische Energieversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 45 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und die Zufuhr 51 des zweiten Zwischenmediums 52 vom zweiten wärmeisolierten Behälter 53 zum zweiten Wärmetauscher.
Wenn beispielsweise die Temperatur des Fahrgastraums 3 niedrig ist, veranlasst die Steuereinheit 60, dass das Wärmemittel dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 zugeführt wird, ohne dass der zweite wärmeisolierte Behälter 53 in Betrieb gesetzt wird. Wenn die Antriebsquelle des Fahrzeugs 1 abgeschaltet oder nicht warm ist, wird die elektrische Heizeinrichtung 45 mit elektrischer Energie versorgt. Dadurch wird das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 auf eine Temperatur erwärmt, die ausreichend ist, um den Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das erwärmte erste Zwischenmedium 42 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem ersten Wärmetauscher 41 zirkuliert. Im ersten Wärmetauscher 41 findet ein Wärmeaustausch zwischen dem erwärmten ersten Zwischenmedium 42 und der Luft im Fahrgastraum 3 statt, und die erwärmte Luft wird zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Infolgedessen wird der Fahrgastraum 3 erwärmt.
Wenn dagegen beispielsweise die Temperatur des Fahrgastraums 3 hoch ist, veranlasst die Steuereinheit 60, dass das Kältemittel dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 zugeführt wird, ohne dass der zweite wärmeisolierte Behälter 53 in Betrieb gesetzt wird. Dadurch wird das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 auf eine Temperatur gekühlt, die ausreichend ist, um den Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das erste gekühlte Zwischenmedium 42 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem ersten Wärmetauscher 41 zirkuliert. Im ersten Wärmetauscher 41 findet ein Wärmeaustausch zwischen dem gekühlten ersten Zwischenmedium 42 und der Luft im Fahrgastraum 3 statt, und die gekühlte Luft wird zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Dadurch wird der Fahrgastraum 3 gekühlt.
Wenn dagegen beispielsweise der Fahrgastraums 3 entfeuchtet werden soll, setzt die Steuereinheit 60 den zweiten wärmeisolierten Behälter 53 in Betrieb, während das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 auf eine Temperatur geregelt wird, die ausreichend ist, um den Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Das zweite Zwischenmedium 52 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 wird durch den Verdampfer 32 des zweiten wärmeisolierten Behälters 53 auf eine Entfeuchtungstemperatur geregelt, bei der das zweite Zwischenmedium 52 nicht gefriert, etwa auf 0 Grad. Wenn das zweite Zwischenmedium 52 zu kalt geworden ist, wird die Heizeinrichtung 34 oder die elektrische Heizeinrichtung 45 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 in Betrieb genommen. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das gekühlte zweite Zwischenmedium 52 zwischen dem zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und dem zweite Wärmetauscher 51 zirkuliert. Im zweiten Wärmetauscher 51 findet ein Wärmeaustausch zwischen dem gekühlten zweiten Zwischenmedium 52 und der Luft im Fahrgastraum 3 statt, und die Luft wird entfeuchtet. Die entfeuchtete Luft durch den ersten Wärmetauscher 41 auf eine gewünschte Temperatur erwärmt und dann zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Dadurch wird der Fahrgastraum 3 entfeuchtet.
Daher kann in der Ausführungsform unter Verwendung des zweiten Zwischenmediums 52 zusammen mit dem ersten Zwischenmedium 42 die Luft im Klimatisierungskanal 21 durch das zweite Zwischenmedium 52 gekühlt und dann durch das erste Zwischenmedium 42 erwärmt werden. Dadurch kann die Luft im Fahrgastraum 3 des Automobils 1 auf eine gewünschte Temperatur erhöht oder vermindert oder entfeuchtet werden.
Außerdem sind in der Ausführungsform der erste Wärmetauscher 41 und der zweite Wärmetauscher 51 im Wesentlichen vollständig im Luftzufuhrkanal 25 des Klimatisierungskanals 21 ausgebildet. Daher ist es nicht erforderlich, eine Kanallänge zum Mischen von Luftströmen mit verschiedenen Temperaturen hinter dem ersten Wärmetauscher 41 bereitzustellen. Dadurch kann der Luftzufuhrpfad 25 verkürzt werden, und der Klimatisierungskanal 21 kann verkleinert werden.
In der Ausführungsform wird das zweite Zwischenmedium 52 dem zweiten Wärmetauscher 51 von einem oberen Abschnitt des zweiten Wärmetauschers 51 zugeführt und von einem unteren Abschnitt des zweiten Wärmetauschers 51 ausgegeben. Daher wird die durch den oberen Abschnitt des Luftzufuhrpfades 25 des Klimatisierungskanals 21 strömende Luft durch das zweite Zwischenmedium 52 bei einer niedrigen Temperatur wirksam entfeuchtet und dann durch das erste Zwischenmedium 42 mit der verminderten Temperatur erwärmt. Die Luft, die durch den oberen Abschnitt des Luftzufuhrpfades 25 strömt und zum oberen Abschnitt oder zur Scheibenoberfläche des Fahrgastraums ausgeblasen wird, wird durch das zweite Zwischenmedium 52 wirksam entfeuchtet, das nicht durch Wärmeaustausch erwärmt ist.
Das erste Zwischenmedium 42 wird dem ersten Wärmetauscher 41 von einem unteren Abschnitt des ersten Wärmetauschers 41 zugeführt und von einem oberen Abschnitt des ersten Wärmetauschers 41 ausgegeben. Daher wird die durch den unteren Abschnitt des Luftzufuhrpfades 25 des Klimaanlagenkanals 21 strömende Luft durch das zweite Zwischenmedium 52 mit der erhöhten Temperatur entfeuchtet und dann durch das erwärmte erste Zwischenmedium 42 effektiv erwärmt.
Die Temperatur der vom oberen Abschnitt des Klimatisierungskanals 21 ausgeblasenen Luft kann niedriger gemacht werden als die Temperatur der vom unteren Abschnitt des Klimatisierungskanals 21 ausgeblasenen Luft. Durch Bereitstellen einer Temperaturdifferenz kann die Temperatur der Luft, die mit dem Gesicht und dergleichen des Insassen in Kontakt kommt, vermindert und so ein unbehagliches Gefühl unterdrückt werden. Eine Temperaturdifferenz kann zwischen der zum oberen Abschnitt oder zur Scheibenoberfläche des Fahrgastraums 3 hin ausgeblasenen Luft und der zum unteren Abschnitt des Fahrgastraums 3 hin ausgeblasenen Luft bereitgestellt werden.
Dritte Ausführungsform
5 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 5 weist den Klimatisierungskanal 21, das Gebläse 31, einen dritten Wärmetauscher 48, einen dritten Zirkulationspfad 49, den zweiten Wärmetauscher 51, den zweiten wärmeisolierten Behälter 53, der das zweite Zwischenmedium 52 speichert, den zweiten Zirkulationspfad 54, den ersten Wärmetauscher 41, den ersten wärmeisolierten Behälter 43, der das erste Zwischenmedium 42 speichert, und den ersten Zirkulationspfad 44 auf.
Der dritte Wärmetauscher 48 kann eine ähnliche Struktur haben wie der erste Wärmetauscher 41. Der dritte Wärmetauscher 48 ist unter dem ersten Wärmetauscher 41 im Luftzufuhrpfad 25 angeordnet.
Der dritte Zirkulationspfad 49 verbindet den ersten wärmeisolierten Behälter 43 mit dem dritten Wärmetauscher 48.
Dadurch kann das erste Zwischenmedium 42 über den dritten Zirkulationspfad 49 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem dritten Wärmetauscher 48 zirkulieren. Das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 wird dem dritten Wärmetauscher 49 über den dritten Zirkulationspfad 49 zugeführt. Im dritten Wärmetauscher 48 findet ein Wärmeaustausch 21 zwischen der Luft im Klimatisierungskanal 21 und dem ersten Zwischenmedium 42 statt. Die Luft im Klimatisierungskanal 21 wird durch das erste Zwischenmedium 42 gekühlt oder erwärmt. Das erste Zwischenmedium 42 wird nach dem Wärmeaustausch über den dritten Zirkulationspfad 49 zum ersten wärmeisolierten Behälter 43 zurückgeführt. Daraufhin wird das erste Zwischenmedium 42 durch den Verdampfer 32, die Heizeinrichtung 34 und die elektrische Heizeinrichtung 45 erneut erwärmt oder gekühlt.
Ansonsten ist die Konfiguration der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 5 die gleiche wie diejenige der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 4, so dass diese durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet ist und nicht wiederholt beschrieben wird.
In der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug mit dieser Konfiguration führt die Steuereinheit 60 eine Steuerung zum Klimatisieren des Fahrgastraums 3 aus.
Die Steuereinheit 60 steuert den Luftstrom im Klimatisierungskanal 21, die Zufuhr des Kältemittels und des Wärmemittels zum ersten wärmeisolierten Behälter 43, die elektrische Energieversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 45 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 und die Zufuhr des ersten Zwischenmedium 42 vom ersten wärmeisolierten Behälter 43 zum ersten Wärmetauscher 41. Außerdem steuert die Steuereinheit 60 die Zufuhr des Kältemittels und des Wärmemittels zum zweiten wärmeisolierten Behälter 53, die elektrische Energieversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 45 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und die Zufuhr des zweiten Zwischenmedium 52 vom zweiten wärmeisolierten Behälter 53 zum zweiten Wärmetauscher. Außerdem steuert die Steuereinheit 60 die Zufuhr des ersten Zwischenmediums 42 vom ersten wärmeisolierten Behälter 43 zum dritten Wärmetauscher 48.
Wenn beispielsweise die Temperatur im Fahrgastraum 3 niedrig ist, veranlasst die Steuereinheit 60, dass das Wärmemittel dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 zugeführt wird, ohne dass der zweite wärmeisolierte Behälter 53 in Betrieb genommen wird. Wenn die Antriebsquelle des Automobils 1 abgeschaltet oder nicht warm ist, wird die elektrische Heizeinrichtung 45 mit elektrischer Energie versorgt. Dadurch wird das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 auf eine Temperatur erwärmt, die ausreichend ist, um den Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das erwärmte erste Zwischenmedium 42 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem ersten Wärmetauscher 41 zirkuliert und das erwärmte erste Zwischenmedium 42 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem dritten Wärmetauscher 48 zirkuliert. Im ersten Wärmetauscher 41 und im dritten Wärmetauscher 48 findet ein Wärmeaustausch zwischen dem erwärmten ersten Zwischenmedium 42 und der Luft im Fahrgastraum 3 statt, und die erwärmte Luft wird zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Dadurch wird der Fahrgastraum 3 erwärmt.
Der Betrieb für eine Kühlung oder Entfeuchtung ist ähnlich.
In der Ausführungsform sind der ersten Wärmetauscher 41 und der dritte Wärmetauscher 48 im Luftzufuhrpfad 25 des Klimatisierungskanals 21 vertikal benachbart angeordnet. Die Steuereinheit 60 kann eine Differenz zwischen der Durchflussrate des ersten Zwischenmediums 41 im ersten Wärmetauscher und der Durchflussrate des ersten Zwischenmediums 42 im dritten Wärmetauscher 48 erzeugen, und kann dadurch eine Temperaturdifferenz für die vom Klimatisierungskanal 21 ausgeblasene Luft bereitstellen. Beispielsweise kann das erste Zwischenmedium 42 in einer größeren Menge durch den dritten Wärmetauscher 48 als durch den ersten Wärmetauscher 41 geleitet werden. Dadurch wird veranlasst, dass die Temperatur der Luft, die durch den dritten Wärmetauscher 48 geströmt ist, höher ist als die Temperatur der Luft, die durch den ersten Wärmetauscher 41 geströmt ist. Die Temperatur der Luft, die mit dem Gesicht und dergleichen des Insassen in Kontakt kommt, kann beispielsweise vermindert werden, so dass ein unbehagliches Gefühl unterdrückt werden kann, ohne dass die dem Fahrgastraum 3 zugeführte Wärmemenge vermindert wird.
Vierte Ausführungsform
6 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 6 weist den Klimatisierungskanal 21, das Gebläse 31, einen vierten Wärmetauscher 58, einen vierten Zirkulationspfad 59, den dritten Wärmetauscher 48, den dritten Zirkulationspfad 49, den zweiten Wärmetauscher 51, den zweiten wärmeisolierten Behälter 53, der das zweite Zwischenmedium 52 speichert, den zweiten Zirkulationspfad 54, den ersten Wärmetauscher 41, den ersten wärmeisolierten Behälter 43, der das erste Zwischenmedium 42 speichert, und den ersten Zirkulationspfad 44 auf.
Der vierte Wärmetauscher 58 kann eine ähnliche Struktur haben wie der zweite Wärmetauscher 51. Der vierte Wärmetauscher 58 ist unter dem zweiten Wärmeaustauscher 51 im Luftzufuhrpfad 25 angeordnet.
Der vierte Zirkulationspfad 59 verbindet den zweiten wärmeisolierten Behälter 53 mit dem vierten Wärmetauscher 58.
Dadurch kann das zweite Zwischenmedium 52 über den vierten Zirkulationspfad 59 zwischen dem zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und dem vierten Wärmetauscher 58 zirkulieren. Das zweite Zwischenmedium 52 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 wird dem vierten Wärmetauscher 58 über den vierten Zirkulationspfad 59 zugeführt. Im vierten Wärmetauscher 58 findet ein Wärmeaustausch zwischen der Luft im Klimatisierungskanal 21 und dem zweiten Zwischenmedium 52 statt. Die Luft im Klimatisierungskanal 21 wird durch das zweite Zwischenmedium 52 gekühlt oder erwärmt. Das zweite Zwischenmedium 52 wird nach dem Wärmeaustausch über den vierten Zirkulationspfad 59 zum zweiten wärmeisolierten Behälter 53 zurückgeführt. Anschließend wird das zweite Zwischenmedium 52 durch den Verdampfer 32, die Heizeinrichtung 34 und die elektrische Heizeinrichtung 45 erneut erwärmt oder gekühlt.
Ansonsten ist die Konfiguration der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 6 die gleiche wie diejenige der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 5, so dass sie durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet ist und nicht wiederholt beschrieben wird.
In der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug mit dieser Konfiguration führt die Steuereinheit 60 eine Steuerung zum Klimatisieren des Fahrgastraums 3 aus.
Die Steuereinheit 60 steuert individuell den Luftstrom im Klimatisierungskanal 21, die Zufuhr des Kältemittels und des Wärmemittels zum ersten wärmeisolierten Behälter 43, die elektrische Energieversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 45 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 und die Zufuhr des ersten Zwischenmedium 42 vom ersten wärmeisolierten Behälter 43 zum ersten Wärmetauscher 41 und zum dritten Wärmetauscher 48. Außerdem steuert die Steuereinheit 60 individuell die Zufuhr des Kältemittels und des Wärmemittels zum zweiten wärmeisolierten Behälter 53, die elektrische Energieversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 45 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und die Zufuhr des zweiten Zwischenmedium 52 vom zweiten wärmeisolierten Behälter 53 zum zweiten Wärmetauscher 51 und zum vierten Wärmetauscher 58.
Wenn beispielsweise der Fahrgastraum 3 entfeuchtet werden soll, setzt die Steuereinheit 60 den zweiten wärmeisolierten Behälter 53 in Betrieb, während das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 auf eine Temperatur geregelt wird, die ausreichend ist, um den Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Das zweite Zwischenmedium 52 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 wird durch den Verdampfer 32 des zweiten wärmeisolierten Behälters 53 auf eine Temperatur geregelt, bei der das zweite Zwischenmedium 52 nicht gefriert, etwa auf 0 Grad. Wenn das zweite Zwischenmedium 52 zu kalt geworden ist, wird die Heizeinrichtung 34 oder die elektrische Heizeinrichtung 45 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 in Betrieb gesetzt. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das gekühlte zweite Zwischenmedium 52 zwischen dem zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und dem zweiten Wärmetauscher 51 zirkuliert, und veranlasst getrennt davon, dass das gekühlte zweite Zwischenmedium 52 zwischen dem zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und dem vierten Wärmetauscher 58 zirkuliert. Im zweiten Wärmetauscher 51 und im vierten Wärmetauscher 58 findet ein Wärmeaustausch zwischen dem gekühlten zweiten Zwischenmedium 52 und der Luft im Fahrgastraum 3 statt, und die Luft wird entfeuchtet. Die entfeuchtete Luft wird durch den ersten Wärmetauscher 41 und den dritten Wärmetauscher 48 auf eine gewünschte Temperatur erwärmt und dann zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Infolgedessen wird der Fahrgastraum 3 entfeuchtet.
Die Steuereinheit 60 veranlasst beispielsweise, dass das zweite Zwischenmedium 52 in einer größeren Menge durch den zweiten Wärmetauscher 51 strömt als durch den vierten Wärmetauscher 58, der unmittelbar unter dem zweiten Wärmeaustauscher 51 im Luftzufuhrpfad 25 des Klimatisierungskanals 21 angeordnet ist. Dadurch wird veranlasst, dass die Feuchtigkeit der Luft, die den zweiten Wärmetauscher 51 durchlaufen hat, niedriger ist als die Feuchtigkeit der Luft, die den vierten Wärmetauscher 58 durchlaufen hat.
Fünfte Ausführungsform
7 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 7 weist den Klimatisierungskanal 21, das Gebläse 31, den ersten Wärmetauscher 41, den ersten wärmeisolierten Behälter 43, der das erste Zwischenmedium 42 speichert, den ersten Zirkulationspfad 44, den zweiten Wärmetauscher 51, den zweiten wärmeisolierten Behälter 53, der das zweite Zwischenmedium 52 speichert, den zweiten Zirkulationspfad 54 und die Steuereinheit 60 auf.
Der erste Wärmetauscher 41 und der zweite Wärmetauscher 51 sind entlang des Luftstroms im Luftzufuhrpfad 25 des Klimatisierungskanals 21 benachbart zueinander angeordnet.
Der erste Wärmetauscher 41 ist stromaufwärts vom zweiten Wärmetauscher 51 angeordnet.
Der zweite Wärmetauscher 51 ist in einem oberen Abschnitt des Luftzufuhrpfades 25 angeordnet.
Ansonsten ist die Konfiguration der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 7 die gleiche wie diejenige der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 4, so dass sie durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet ist und nicht wiederholt beschrieben wird.
Die Steuereinheit 60 steuert den Luftstrom im Klimatisierungskanal 21, die Zufuhr des Kältemittels und des Wärmemittels zum ersten wärmeisolierten Behälter 43, die elektrische Energieversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 45 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 und die Zufuhr des ersten Zwischenmediums 42 vom ersten wärmeisolierten Behälter 43 zum ersten Wärmetauscher 41. Außerdem steuert die Steuereinheit 60 die Zufuhr des Kältemittels und des Wärmemittels zum zweiten wärmeisolierten Behälter 53, die elektrische Energieversorgung der elektrischen Heizeinrichtung 45 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und die Zufuhr 51 des zweiten Zwischenmediums 52 vom zweiten wärmeisolierten Behälter 53 zum zweiten Wärmetauscher 51.
Wenn beispielsweise die Temperatur des Fahrgastraums 3 niedrig ist, veranlasst die Steuereinheit 60, dass das Wärmemittel dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 zugeführt wird, ohne dass der zweite wärmeisolierte Behälter 53 in Betrieb gesetzt wird. Wenn die Antriebsquelle des Automobils 1 abgeschaltet oder nicht warm ist, wird die elektrische Heizeinrichtung 45 mit elektrischer Energie versorgt. Dadurch wird das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 auf eine Temperatur erwärmt, die ausreichend ist, um die Luft des Fahrgastraums 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das erwärmte erste Zwischenmedium 42 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem ersten Wärmetauscher 41 zirkuliert. Im ersten Wärmetauscher 41 findet ein Wärmeaustausch zwischen dem erwärmten ersten Zwischenmedium 42 und der Luft im Fahrgastraum 3 statt, und die erwärmte Luft wird zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Infolgedessen wird der Fahrgastraum 3 erwärmt.
Wenn dagegen beispielsweise die Temperatur des Fahrgastraums 3 hoch ist, veranlasst die Steuereinheit 60, dass das Kältemittel dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 zugeführt wird, ohne dass der zweiten wärmeisolierte Behälter 53 in Betrieb gesetzt wird. Dadurch wird das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 auf eine Temperatur gekühlt, die ausreichend ist, um den Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das gekühlte erste Zwischenmedium 42 zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem ersten Wärmetauscher 41 zirkuliert. Im ersten Wärmetauscher 41 findet ein Wärmeaustausch zwischen dem gekühlten ersten Zwischenmedium 42 und der Luft im Fahrgastraum 3 statt, und die gekühlte Luft wird zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Infolgedessen wird der Fahrgastraum 3 gekühlt.
Wenn dagegen beispielsweise der Fahrgastraum 3 entfeuchtet werden soll, setzt die Steuereinheit 60 den zweiten wärmeisolierten Behälter 53 in Betrieb, während das erste Zwischenmedium 42 im ersten wärmeisolierten Behälter 43 auf eine Temperatur geregelt wird, die ausreichend ist, um die Luft im Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur einzustellen. Das zweite Zwischenmedium 52 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 wird durch den Verdampfer 32 des zweiten wärmeisolierten Behälters 53 auf eine Temperatur geregelt, die niedriger ist als die Soll-Temperatur des Fahrgastraums 3. Wenn das zweite Zwischenmedium 52 zu kalt geworden ist, wird die Heizeinrichtung 34 oder die elektrische Heizeinrichtung 45 im zweiten wärmeisolierten Behälter 53 in Betrieb gesetzt. Die Steuereinheit 60 veranlasst, dass das gekühlte zweite Zwischenmedium 52 zwischen dem zweiten wärmeisolierten Behälter 53 und dem zweiten Wärmetauscher 51 zirkuliert. Im zweiten Wärmetauscher 51 findet ein Wärmeaustausch 3 zwischen dem gekühlten zweiten Zwischenmedium 52 und der Luft im Fahrgastraum statt, und die Luft wird entfeuchtet. Die durch den oberen Abschnitt des Luftzufuhrpfades 25 strömende Luft wird durch den ersten Wärmetauscher 41 auf eine gewünschte Temperatur erwärmt, wird dann durch den zweiten Wärmetauscher 51 gekühlt und entfeuchtet und anschließend zum Fahrgastraum 3 ausgeblasen. Infolgedessen wird dem oberen Abschnitt des Fahrgastraums 3 entfeuchtete Luft zugeführt.
Sechste Ausführungsform
8 zeigt ein schematisches grobes Konfigurationsdiagramm der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 8 weist den Klimatisierungskanal 21, das Gebläse 31, den ersten Wärmetauscher 41, den ersten wärmeisolierten Behälter 43, der das erste Zwischenmedium 42 speichert, den ersten Zirkulationspfad 44, einen inneren Zirkulationspfad 71, den zweiten Wärmetauscher 51, den zweiten wärmeisolierten Behälter 53, der das zweite Zwischenmedium 52 speichert, den zweiten Zirkulationspfad 54 und die Steuereinheit 60 auf.
Der innere Zirkulationspfad 71 ist ein Zirkulationspfad, der ermöglicht, dass das erste Zwischenmedium 42 im Fahrgastraum 3 zirkuliert. Der innere Zirkulationspfad 71 ist beispielsweise zwischen dem ersten wärmeisolierten Behälter 43 und dem Sitz 12 im Fahrgastraum 3 angeordnet. Der Sitz 12 im Fahrgastraum 3 wird durch das erste Zwischenmedium 42 direkt erwärmt, das auf eine Temperatur erwärmt wird, die ausreichend ist, um die Luft im Fahrgastraum 3 auf eine gewünschte Temperatur zu erwärmen.
Ansonsten kann der innere Zirkulationspfad 71 beispielsweise in der Seitenwand, in der Dachplatte usw. eingebettet sein, die den Fahrgastraum 3 abtrennen.
Ansonsten gleicht die Konfiguration der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 8 derjenigen der Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug von 4, so dass sie durch die gleichen Bezugszeichen ist und nicht wiederholt beschrieben wird.
In der Ausführungsform können die Ausstattungsgegenstände im Fahrgastraum 3 durch den inneren Zirkulationspfad 71 direkt erwärmt werden. Herkömmlich konnten die Ausstattungsgegenstände im Fahrgastraum 3 nicht direkt erwärmt werden, außer wenn separat von der herkömmlichen Klimatisierungsvorrichtung 100 für ein Fahrzeug eine spezielle Heizeinrichtung oder dergleichen hinzugefügt wurde. Durch die Klimatisierungsvorrichtung 20 für ein Fahrzeug können die Ausstattungsgegenstände im Fahrgastraum 3 jedoch direkt erwärmt werden.
Die vorstehenden Ausführungsformen sind Beispiele bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die vorliegende Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt, sondern innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung sind verschiedene Modifikationen oder Änderungen möglich.
Beispielsweise wird in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen dem Verdampfer 32 des ersten wärmeisolierten Behälters 43 das Kältemittel von der Kältemittelzirkulationseinrichtung 33 zugeführt, die durch die Antriebsquelle des Automobils 1 angetrieben wird. Der Heizeinrichtung 34 wird das Wärmemittel von der Wärmemittelzirkulationseinrichtung 35 zugeführt, die durch die Antriebsquelle des Automobils 1 angetrieben wird.
Andererseits kann beispielsweise die Kältemittelzirkulationseinrichtung 33 oder die Wärmemittelzirkulationseinrichtung 35 durch einen anderen Motor oder eine Batterie des Kraftfahrzeugs 1 angetrieben werden.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind Beispiele, in denen die vorliegende Erfindung auf das Automobil 1 angewendet wird.
Andererseits kann die vorliegende Erfindung beispielsweise auf von Automobilen verschiedene Fahrzeuge, wie beispielsweise Züge, angewendet werden.
Obwohl vorstehend bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Für Fachleute ist offensichtlich, dass innerhalb des durch die beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente definierten technischen Umfangs der vorliegenden Erfindung verschiedene Modifikationen oder Änderungen möglich sind. Es sollte klar sein, dass derartige Modifikationen oder Änderungen ebenfalls innerhalb des technischen Umfangs der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015-070106 [0001]
JP 2008-080850 A [0003]

Claims

Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug, mit: einem Klimatisierungskanal, der einen Luftzufuhrpfad aufweist, durch den einem Innenraum des Fahrzeugs zuzuführende Luft strömt; einem ersten Behälter, der ein erstes Zwischenmedium speichert und dem ein Kältemittel und ein Wärmemittel zum Einstellen einer Temperatur des ersten Zwischenmediums zugeführt werden; einem ersten Wärmetauscher, der im Klimatisierungskanal angeordnet ist und durch den das erste Zwischenmedium vom ersten Behälter zirkuliert; und einer Steuereinheit, die das erste Zwischenmedium auf eine Temperatur regelt, die ausreichend ist, um den Innenraum auf eine gewünschte Temperatur zu regeln.
Klimatisierungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: einem zweiten Behälter, der ein zweites Zwischenmedium speichert und dem ein Kältemittel und ein Wärmemittel zum Einstellen einer Temperatur des zweiten Zwischenmediums zugeführt werden; und einem zweiten Wärmetauscher, der im Klimatisierungskanal stromaufwärts vom ersten Wärmetauscher angeordnet ist und durch den das zweite Zwischenmedium vom zweiten Behälter zirkuliert, wobei die Steuereinheit das zweite Zwischenmedium auf eine Entfeuchtungstemperatur regelt.
Klimatisierungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Klimatisierungskanal aufweist: einen oberen Ausblaspfad, über den Luft zu einem oberen Abschnitt oder zu einer Glasscheibenoberfläche des Innenraums hin ausgeblasen wird, und einen unteren Ausblaspfad, der unterhalb des oberen Ausblaspfades angeordnet ist und über den Luft zu einem unteren Abschnitt des Innenraums hin ausgeblasen wird, wobei der erste Wärmetauscher im Luftzufuhrpfad dort angeordnet ist, wo das erste Zwischenmedium von unten nach oben strömt, und der zweite Wärmetauscher im Luftzufuhrpfad dort angeordnet ist, wo das zweite Zwischenmedium von oben nach unten strömt.
Klimatisierungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ferner mit: einem dritten Wärmetauscher, der unmittelbar unter dem ersten Wärmetauscher im Luftzufuhrpfad des Klimatisierungskanal angeordnet ist und durch den das erste Zwischenmedium vom ersten Behälter zirkuliert, wobei die Steuereinheit veranlasst, dass das erste Zwischenmedium in einer größeren Menge durch den dritten Wärmetauscher strömt als durch den ersten Wärmetauscher.
Klimatisierungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, ferner mit: einem vierten Wärmetauscher, der unmittelbar unter dem zweiten Wärmetauscher im Luftzufuhrpfad des Klimatisierungskanals angeordnet ist und durch den das zweite Zwischenmedium vom zweiten Behälter zirkuliert, wobei die Steuereinheit veranlasst, dass das zweite Zwischenmedium in einer größeren Menge durch den zweiten Wärmetauscher strömt als durch den vierten Wärmetauscher.
Klimatisierungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: einem zweiten Behälter, der ein zweites Zwischenmedium speichert und dem ein Kältemittel und ein Wärmemittel zum Einstellen einer Temperatur des zweiten Zwischenmediums zugeführt werden; und einem zweiten Wärmetauscher, der im Klimatisierungskanal stromabwärts vom ersten Wärmetauscher angeordnet ist und durch den das zweite Zwischenmedium vom zweiten Behälter zirkuliert, wobei die Steuereinheit das zweite Zwischenmedium auf eine Entfeuchtungstemperatur regelt.
Klimatisierungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner mit: einem inneren Zirkulationspfad, der ermöglicht dass das erste Zwischenmedium zwischen dem ersten Behälter und dem Innenraum des Fahrzeugs zirkuliert.