DE112017002008T5 - Klimaanlage für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Hierin wird eine Klimaanlage für Fahrzeuge offenbart, welche es ermöglicht, das Zurückfließen von Flüssigkeit in den Kompressor und die Geräuschentwicklung durch ein sogenanntes „bumping“ in dem Akkumulator zu unterbinden. Es wird ein Heizmodus ausgeführt, um ein Spulenventil 17 zu schließen, ein Spulenventil 21 zu öffnen, ein Kühlmittel in einem Radiator 4 Wärme abstrahlen zu lassen, das Kühlmittel durch ein äußeres Expansionsventil 6 zu dekomprimieren, das Kühlmittel in einem äußeren Wärmetauscher 7 Wärme absorbieren zu lassen, und das Kühlmittel zu einem Akkumulator 12 zu leiten, und ein Entfeuchtungs- und Kühlmodus, um das Spulenventil 17 zu öffnen, Spulenventil 21 zu schließen, das Kühlmittel durch ein inneres Expansionsventil 8 zu dekomprimieren, das Kühlmittel in einem Wärmeabsorber Wärme absorbieren zu lassen, und in einem Hilfsheizer 23 Wärme zu generieren. Eine Ventilstellung des äußeren Expansionsventils 6 wird für eine vorbestimmte Zeitspanne vor dem Umschalten von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus verringert.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klimaanlage eines Wärmepumpensystems, welche Luft eines Fahrzeuginnenraums aufbereitet, insbesondere betrifft sie eine Klimaanlage die für ein Hybridfahrzeug und ein elektrisches Fahrzeug geeignet ist.
  • Stand der Technik
  • Zur Bewältigung der Verstärkung von Umweltproblemen in den letzten Jahren, haben sich Hybridfahrzeuge und elektrische Fahrzeuge verbreitet. Außerdem wurde als Klimaanlage, welche sich für ein solches Fahrzeug eignet, eine Vorrichtung entwickelt mit einem Kompressor, um ein Kühlmittel zu komprimieren und abzugeben, einem Radiator, der auf einer Innenseite des Fahrzeugs angeordnet ist und durch den das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, einen Wärmeabsorber der auf der Innenseite des Fahrzeugs angeordnet ist und durch den das Kühlmittel Wärme absorbieren kann und einen äußeren Wärmetauscher der auf der Außenseite des Fahrzeugs angeordnet ist, durch den das Kühlmittel Wärme abstrahlen oder absorbieren kann, wobei ein Heizmodus eingestellt und ausgeführt werden kann, bei dem das von dem Kompressor abgegebene Kühlmittel in dem Radiator Wärme abstrahlen kann und das Kühlmittel von dem die Wärme in diesem Radiator abgestrahlt wurde durch ein äußeres Expansionsventil dekomprimiert wird und das Kühlmittel in dem äußeren Wärmetauscher Wärme absorbieren kann, und wobei ein Entfeuchtungs- und Heizmodus oder ein Entfeuchtungs- und Kühlmodus eingestellt werden kann, bei dem das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgestoßen wird in dem Radiator und in dem äußeren Wärmetauscher Wärme abstrahlen kann und das Kühlmittel von dem die Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird und das Kühlmittel dann in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, und wobei ein Kühlmodus eingestellt werden kann, in dem das von dem Kompressor ausgestoßene Kühlmittel in dem äußeren Wärmetauscher Wärme abstrahlen kann und das Kühlmittel von dem die Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird und das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbiert.
  • In diesem Fall ist auf der Kühlmittel Ansaugseite des Kompressors ein Akkumulator vorgesehen. Im Heizmodus ist ein Spulenventil für die Kühlung geschlossen und ein Spulenventil für die Heizung geöffnet, so dass das Kühlmittel aus dem äußeren Wärmetauscher heraus in den Akkumulator hineinfließt. Beispielsweise kann im Entfeuchtungs- und Kühlmodus das Spulenventil für die Heizung geschlossen werden und das Spulenventil für die Kühlung geöffnet werden, sodass das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher herausfließt, zu dem inneren Expansionsventil fließt, und um das Kühlmittel zu dekomprimieren, das Kühlmittel wird in dem Wärmeabsorber verdampft, und das Kühlmittel, welches durch diesen Wärmeabsorber fließt wird wird zu dem Akkumulator geleitet. In diesem Aufbau wird das Kühlmittel einmal in diesem Akkumulator gespeichert, wobei eine Gasflüssigseparation darin stattfindet und das abgetrennte gasförmige Kühlmittel in den Kompressor gesaugt wird, sodass verhindert oder unterbunden wird, dass Flüssigkeiten zum Kompressor zurückfließen (siehe beispielsweise Patentdokument 1).
  • Literaturliste
  • Patentdokumente
  • Patentdokument 1: japanische Patentanmeldung Publikationsnummer 2014-94671
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Aufgaben die durch die Erfindung gelöst werden sollen
  • Vorliegend fließen ein Kühlmittel und Öl aus einem Kompressor heraus durch einen Kühlmittelkreislauf und fließen, wenn der Kompressor gestoppt wird, in einen Akkumulator, der flüssige Anteil sammelt sich in dem Akkumulator und das Öl, welches ein kleineres spezifisches Gewicht aufweist, bildet eine Schicht auf dem flüssigen Kühlmittel, wobei ein stabiler Zustand vergleichbar dem Verschließen mit einem Deckel erreicht wird. Insbesondere in einem Heizmodus, der in einer Umgebung mit einer niedrigen Außentemperatur ausgeführt wird, wird eine erhöhte Menge des flüssigen Kühlmittels und Öls, welche aus einem äußeren Wärmetauscher heraus durch das Spulenventil für die Heizung in den Akkumulator fließen, darin gesammelt. Dementsprechend steigt der Ölstand (eine flüssige Oberfläche in dem Akkumulator) bis in die Nähe des Auslasses des Akkumulators.
  • In einem solchen Zustand, wenn ein Heizmodus, bei dem das Kühlmittel durch ein äußeres Expansionsventil dekomprimiert wird, in einen anderen Operationsmodus geändert wird, in dem das Kühlmittel durch ein inneres Expansionsventil dekomprimiert wird (der oben beschriebene Entfeuchtungs- und Heizmodus oder Entfeuchtungs- und Kühlmodus oder ein Kühlmodus) fließt das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher herausfließt, auf die Seite des inneren Expansionsventils. Andererseits saugt der Kompressor das Kühlmittel in den Akkumulator, und dadurch sinkt der Druck in dem Akkumulator rapide ab. Wenn der Druck in dem Akkumulator auf diese Weise rapide absinkt, tritt ein Phänomen auf, welches als „bumping“ bezeichnet wird, bei dem das Kühlmittel unterhalb des Öls ohne Unterlass siedet und verdampft und heftig durch die obere Ölschicht bricht.
  • Anschließend, wenn das „bumping“ heftiger wird, wird eine große Menge des flüssigen Kühlmittels in dem Akkumulator aus dem Auslass herausgedrückt, wodurch übermäßig Flüssigkeit in den Kompressor zurückgeführt wird, und die Kompression der Flüssigkeit die Zuverlässigkeit des Kompressors beeinträchtigt. Zusätzlich wird durch das „bumping“- Phänomen in dem Akkumulator ein vergleichsweise lautes Geräusch generiert und dadurch ergibt sich außerdem das Problem, dass der Komfort der Passagiere durch die Geräuschentwicklung eingeschränkt ist.
  • Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um diese gängigen technischen Probleme zu lösen, wobei eine Aufgabe darin liegt, eine Klimaanlage für ein Fahrzeug zur Verfügung zu stellen, die den Flüssigkeitsrückfluss zum Kompressor und die Geräuschentwicklung im Akkumulator verhindern oder unterbinden kann, welche beispielsweise auftritt, wenn ein Operationsmodus bei dem das Kühlmittel durch ein äußeres Expansionsventil dekomprimiert wird, in einen anderen Operationsmodus gewechselt wird, bei dem das Kühlmittel durch ein inneres Expansionsventil dekomprimiert wird.
  • Mittel zur Lösung der Aufgabe
  • Eine erfindungsgemäße Klimaanlage für Fahrzeuge umfasst einen Kompressor zum Komprimieren eines Kühlmittels, einen Luftstromkanal, durch welchen Luft zur Versorgung eines Fahrzeuginnenraums fließt, einen Radiator durch den das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, wobei die Luft, die durch den Luftstromkanal den Innenraum des Fahrzeuges versorgt, geheizt wird, einen Wärmeabsorber durch den das Kühlmittel Wärme absorbieren kann, wobei die Luft, die durch den Luftstromkanal den Innenraum des Fahrzeugs versorgt, gekühlt wird, einen äußeren Wärmetauscher der außerhalb des Fahrzeuginnenraums angeordnet ist, ein äußeres Expansionsventil zur Dekompression des Kühlmittels, welches aus dem Radiator heraus in den äußeren Wärmetauscher fließt, ein inneres Expansionsventil zur Dekompression des Kühlmittels, welches in den Wärmeabsorber fließt, einen Akkumulator der mit einer Kühlmittel Ansaugseite des Kompressors verbunden ist, ein erstes Öffnungs/Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher fließt, durch das innere Expansionsventil zu dem Wärmeabsorber zu leiten, ein zweites Öffnungs/Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher fließt zu dem Akkumulator zu leiten ohne über den Wärmeabsorber zu fließen, und eine Kontrolleinheit, wobei die Kontrolleinheit zwischen einem ersten Operationsmodus, bei dem das erste Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, das zweite Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, wodurch das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor heraus gelassen wird in dem Radiator Wärme abstrahlt, das Kühlmittel von dem die Wärme abgestrahlt wurde durch das äußere Expansionsventil dekomprimiert wird, das Kühlmittel in dem äußeren Wärmetauscher Wärme absorbieren kann, das Kühlmittel, welches aus diesem äußeren Wärmetauscher herausfließt zu dem Akkumulator geleitet wird, und das Kühlmittel aus diesem Akkumulator in den Kompressor gesaugt wird, und einem zweiten Operationsmodus, bei dem das erste Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, das zweite Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, wodurch das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher heraus fließt durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, das Kühlmittel, welches aus diesem Wärmeabsorber herausfließt in den Akkumulator geleitet wird und das Kühlmittel von diesem Akkumulator in den Kompressor gesaugt wird, schaltet und diese ausführt und die Klimaanlage für Fahrzeuge dadurch charakterisiert ist, dass wenn die Kontrolleinheit von dem ersten Operationsmodus zu dem zweiten Operationsmodus umschaltet, eine Ventilstellung des äußeren Expansionsventils für eine vorbestimmte Zeitperiode vor dem Umschalten verringert wird.
  • Die erfindungsgemäße Klimaanlage für Fahrzeuge gemäß Anspruch 2 ist dadurch charaketrisiert, dass in obiger Erfindung die Kontrolleinheit für eine vorbestimmte Zeitperiode vor dem Umschalten in den zweiten Operationsmodus eine hohe Anzahl an Umdrehungen des Kompressors beibehält.
  • Die erfindungsgemäße Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruche 3 ist dadurch charakterisiert, dass die vorstehenden jeweiligen Erfindungen eine Bypassleitung aufweisen, welche den Radiator und das äußere Expansionsventil umgeht und das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor ausgelassen wird. Direkt in den äußeren Wärmetauscher leitet, ein drittes Öffnung/ Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor ausgelassen wird, zu dem Radiator zu leiten, ein viertes Öffnung/ Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor ausgelassen wird zu der Bypassleitung zu leiten und eine Hilfsheizung zum Heizen der Luft von dem Luftstromkanal zum Versorgen des Fahrzeuginnenraums, der erste Operationsmodus ein Heizmodus ist und in dem Heizmodus die Kontrolleinheit das dritte Öffnung/Schließungsventil öffnet und das vierte Öffnung/Schließungsventil schließt und der zweite Operationsmodus umfasst einen, eine Kombination oder alle eines Entfeuchtungs- und Heizmodus, bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil und das äußere Expansionsventil geschlossen wird, das vierte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, wobei das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird von der Bypassleitung zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel, von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, und in der Hilfsheizung Wärme generiert wird, eines Entfeuchtungs- und Kühlmodus, bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird das vierte Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, wodurch das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird von dem Radiator zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel in dem Radiator und dem äußeren Wärmetauscher Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, und das Kühlmittel dann in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, einen Kühlmodus bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, das vierte Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, wobei das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird von dem Radiator zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel in dem äußeren Wärmetauscher Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, und das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, und einen Maximalkühlmodus bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil und das äußere Expansionsventil geschlossen wird, das vierte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, wodurch das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgestoßen wird von der Bypassleitung zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, und das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann.
  • Die erfindungsgemäße Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruche 4 ist dadurch charakterisiert, dass in der vorstehenden Erfindung der zweite Operationsmodus der Entfeuchtungs- und Heizmodus ist und die Kontrolleinheit einen Kühlmittelspülbetrieb ausführt bei dem das äußere Expansionsventil geöffnet und eine Ventilstellung davon, für eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem der Modus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus gewechselt wurde, vergrößert wird.
  • Die erfindungsgemäße Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruche 5 ist dadurch charakterisiert, dass in der vorstehenden Erfindung die Kontrolleinheit eine geringe Anzahl an Umdrehungen des Kompressors beibehält bis das äußere Expansionsventil geschlossen ist nachdem der Kühlmittelspülbetrieb gestartet wurde, und die Kontrolleinheit die Anzahl der Umdrehungen des Kompressors erhöht, nachdem das äußere Expansionsventil geschlossen ist.
  • Die erfindungsgemäße Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruche 6 ist dadurch charakterisiert, dass in der Erfindung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5 die Kontrolleinheit dasdritte Öffnungs/Schließungsventil schließt und das vierte Öffnungs/Schließungsventil öffnet, nachdem der Kühlmittelspülbetrieb ausgeführt wird.
  • Die erfindungsgemäße Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruche 7 ist dadurch charakterisiert, dass in der Erfindung nach Anspruch 4 bis Anspruch 6 die Kontrolleinheit in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umschaltet und dann das dritte Öffnung Schließungsventil zu einem Zeitpunkt öffnet, um den Kompressor zu stoppen.
  • Die erfindungsgemäße Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruche 8 ist dadurch charakterisiert, dass in der obigen Erfindung die Anzahl der Male wie oft die Kontrolleinheit das dritte Öffnungs/Schließungsventil öffnet, begrenzt ist.
  • Vorteilhafte Wirkung der Erfindung
  • Gemäß der Erfindung umfasst eine Klimaanlage für Fahrzeuge einen Kompressor zum Komprimieren eines Kühlmittels, einen Luftstromkanal, durch welchen Luft zur Versorgung eines Fahrzeuginnenraums fließt, einen Radiator durch den das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, wobei die Luft, die durch den Luftstromkanal den Innenraum des Fahrzeuges versorgt, geheizt wird, einen Wärmeabsorber durch den das Kühlmittel Wärme absorbieren kann, wobei die Luft, die durch den Luftstromkanal den Innenraum des Fahrzeugs versorgt, gekühlt wird, einen äußeren Wärmetauscher der außerhalb des Fahrzeuginnenraums angeordnet ist, ein äußeres Expansionsventil zur Dekompression des Kühlmittels, welches aus dem Radiator heraus in den äußeren Wärmetauscher fließt, ein inneres Expansionsventil zur Dekompression des Kühlmittels, welches in den Wärmeabsorber fließt, einen Akkumulator der mit einer Kühlmittel Ansaugseite des Kompressors verbunden ist, ein erstes Öffnungs/Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher fließt, durch das innere Expansionsventil zu dem Wärmeabsorber zu leiten, ein zweites Öffnungs/Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher fließt zu dem Akkumulator zu leiten ohne über den Wärmeabsorber zu fließen, und eine Kontrolleinheit, wobei die Kontrolleinheit zwischen einem ersten Operationsmodus, bei dem das erste Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, das zweite Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, wodurch das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor heraus gelassen wird in dem Radiator Wärme abstrahlt, das Kühlmittel von dem die Wärme abgestrahlt wurde durch das äußere Expansionsventil dekomprimiert wird, das Kühlmittel in dem äußeren Wärmetauscher Wärme absorbieren kann, das Kühlmittel, welches aus diesem äußeren Wärmetauscher herausfließt zu dem Akkumulator geleitet wird, und das Kühlmittel aus diesem Akkumulator in den Kompressor gesaugt wird, und einem zweiten Operationsmodus, bei dem das erste Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, das zweite Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, wodurch das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher heraus fließt durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, das Kühlmittel, welches aus diesem Wärmeabsorber herausfließt in den Akkumulator geleitet wird und das Kühlmittel von diesem Akkumulator in den Kompressor gesaugt wird, schaltet und diese ausführt. In der Klimaanlage für Fahrzeuge wird, wenn die Kontrolleinheit von dem ersten Operationsmodus zu dem zweiten Operationsmodus umschaltet, eine Ventilstellung des äußeren Expansionsventils für eine vorbestimmte Zeitperiode vor dem Umschalten verringert. Folglich wird der Kühlmittelfluss in dem Radiator und zwischen dem Radiator und dem äußeren Expansionsventil aufgestaut, vor dem umschalten von dem 1. Operationsmodus in dem 2. Operationsmodus, und es ist möglich, den Kühlmittelfluss zu limitieren, welcher von dem äußeren Expansionsventil durch den äußeren Wärmetauscher in den Akkumulator fließt.
  • Folglich kann die Menge des flüssigen Kühlmittels, welches in dem Akkumulator gespeichert ist, reduziert werden, bevor in den zweiten Operationsmodus umgeschaltet wird. Es ist daher möglich den Einfluss von „bumping“ zu reduzieren, welches auftritt, wenn die Kontrolleinheit in den zweiten Operationsmodus umschaltet und ein Druck in dem Akkumulator abfällt. Außerdem ist es möglich die Kompression von Flüssigkeiten in dem Kompressor und die Geräuschentwicklung in dem Akkumulator wirksam zu beseitigen oder zu unterbinden, ist es möglich die Zuverlässigkeit der Klimaanlage für Fahrzeuge zu verbessern, und ist es möglich den Komfort der Passagiere wirksam zu verbessern.
  • In diesem Fall, wie in der Erfindung nach Anspruch 2, behält die Kontrolleinheit für eine vorbestimmte Zeitperiode vor dem Umschalten in den zweiten Operationsmodus eine hohe Anzahl an Umdrehungen des Kompressors bei. Folglich ist es möglich, das Kühlmittel in dem Akkumulator rasch in den Radiator und von dem Radiator in das äußere Expansionsventil zu bewegen, und es ist möglich das Umschalten zwischen den Operationsmodi zu beschleunigen.
  • Hier wie in der Erfindung nach Anspruche 3 weist die Klimaanlage für Fahrzeuge eine Bypassleitung auf, welche den Radiator und das äußere Expansionsventil umgeht und das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor ausgelassen wird. Direkt in den äußeren Wärmetauscher leitet, ein drittes Öffnung/ Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor ausgelassen wird, zu dem Radiator zu leiten, ein viertes Öffnung/ Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor ausgelassen wird zu der Bypassleitung zu leiten und eine Hilfsheizung zum Heizen der Luft von dem Luftstromkanal zum Versorgen des Fahrzeuginnenraums, der erste Operationsmodus ein Heizmodus ist und in dem Heizmodus die Kontrolleinheit das dritte Öffnung/Schließungsventil öffnet und das vierte Öffnung/Schließungsventil schließt und der zweite Operationsmodus umfasst einen, eine Kombination oder alle eines Entfeuchtungs- und Heizmodus, bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil und das äußere Expansionsventil geschlossen wird, das vierte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, wobei das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird von der Bypassleitung zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel, von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, und in der Hilfsheizung Wärme generiert wird, eines Entfeuchtungs- und Kühlmodus, bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird das vierte Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, wodurch das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird von dem Radiator zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel in dem Radiator und dem äußeren Wärmetauscher Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, und das Kühlmittel dann in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, einen Kühlmodus bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, das vierte Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, wobei das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird von dem Radiator zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel in dem äußeren Wärmetauscher Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, und das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, und einen Maximalkühlmodus bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil und das äußere Expansionsventil geschlossen wird, das vierte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, wodurch das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgestoßen wird von der Bypassleitung zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, und das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann. Zu diesem Zeitpunkt wie in der Erfindung nach Anspruche 4 ist der zweite Operationsmodus der Entfeuchtungs- und Heizmodus und die Kontrolleinheit führt einen Kühlmittelspülbetrieb aus, bei dem das äußere Expansionsventil geöffnet und eine Ventilstellung davon, für eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem der Modus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus gewechselt wurde, vergrößert wird. In diesem Fall ist auch das zweite Öffnungs/Schließungsventil nicht geöffnet und es wird daher in dem zweiten Öffnungs/Schließungsventil kein Geräusch generiert. Es ist daher möglich, dann bring in dem Akkumulator zu verhindern oder zu unterbinden, während die Geräuschentwicklung in dem zweiten Öffnungs/Schließungsventil vermieden wird.
  • In diesem Fall, wie in der Erfindung nach Anspruche 5 behält die Kontrolleinheit eine geringe Anzahl an Umdrehungen des Kompressors bei, bis das äußere Expansionsventil geschlossen ist nachdem der Kühlmittelspülbetrieb gestartet wurde, und die Kontrolleinheit erhöht die Anzahl der Umdrehungen des Kompressors, nachdem das äußere Expansionsventil geschlossen ist. Wie in der Erfindung nach Anspruche 6 schließt die Kontrolleinheit das dritte Öffnungs/Schließungsventil und öffnet das vierte Öffnungs/Schließungsventil, nachdem der Kühlmittelspülbetrieb ausgeführt wird. In diesem Fall, wenn das vierte Öffnungs/Schließungsventil geöffnet wird, ist es möglich, einen Unterschied zwischen einem Druck vor dem vierten Öffnungs/Schließungsventil und einem Druck nach dem Ventil zu verringern. Folglich ist es möglich, die Geräuschentwicklung beim Öffnen des vierten Öffnungs/Schließungsventils zu vermeiden.
  • Außerdem wie in der Erfindung nach Anspruche 7 schaltet die Kontrolleinheit in den Entfeuchtungs- und Heizmodus um und öffnet dann das dritte Öffnung Schließungsventil zu einem Zeitpunkt, um den Kompressor zu stoppen. Folglich ist es möglich den Nachteil zu beseitigen, dass entgegengesetzter Druck auf das dritte Öffnungs/Schließungsventil ausgeübt wird, wenn der Kompressor in dem Entfeuchtungs- und Heizmodus stoppt. In diesem Fall ist auch wie in der Erfindung nach Anspruche die Anzahl der Male wie oft die Kontrolleinheit das dritte Öffnungs/Schließungsventil öffnet, begrenzt, und es werden daher unnötige Öffnungen und Schließungen des dritten Öffnungs/Schließungsventil im Voraus vermieden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine schematische Darstellung einer Klimaanlage für Fahrzeuge einer Ausführungsform bei der die vorliegende Erfindung zur Anwendung kommt (ein Heizmodus, ein Entfeuchtungs- und Heizmodus, ein Entfeuchtungs- und Kühlmodus, und ein Kühlmodus);
    • 2 ist ein Blockdiagramm einer elektrischen Schaltung eines Controllers einer Klimaanlage für Fahrzeuge gemäß 1;
    • 3 ist eine schematische Darstellung bei der die Klimaanlage für Fahrzeuge der 1 in einem MAX Kühlmodus ist (der Maximalkühlmodus);
    • 4 ist ein Ablaufdiagramm sämtlicher Geräte zur Erklärung einer beispielhaften „bumping“ Verhinderungskontrolle die von dem Controller der 2 ausgeführt wird, wenn von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umgeschaltet wird;
  • Verfahren zum Ausführen der Erfindung
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben mit Verweis auf die Zeichnungen.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Klimaanlage für Fahrzeuge 1 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Fahrzeug der Ausführungsform auf welches die vorliegende Erfindung angewendet wird ist ein Elektrofahrzeug (EV) in dem kein Motor (interner Verbrennungsmotor) montiert ist, und welches von einem Elektromotor zum Fahren angetrieben ist, welcher durch die in einer Batterie gespeicherte Energie angetrieben wird (welche in der Zeichnung nicht gezeigt ist) und die Klimaanlage für Fahrzeuge 1 der vorliegenden Erfindung ebenfalls durch die Energie der Batterie angetrieben ist. Konkret führt in dem Elektrofahrzeug, welches das Heizen nicht durch Abwärme des Motors durchführen kann, die Klimaanlage für Fahrzeuge der Ausführungsform einen Heizmodus aus, mit einem Wärmepumpenverfahren in dem ein Kühlmittelkreislauf verwendet wird, und außerdem die Klimaanlage ausgewählte Operationsmodi ausführt, eines Entfeuchtungs- und Heizmodus, eines Entfeuchtungs- und Kühlmodus, eines Kühlmodus, und eines MAX Kühlmodus (der Maximalkühlmodus).
  • Es soll angemerkt werden, dass das Fahrzeug nicht auf ein Elektrofahrzeug beschränkt ist und die vorliegende Erfindung ebenso wirksam ist für sogenannte Hybridfahrzeuge in denen der Motor zusammen mit dem Elektromotor zum Antrieb verwendet wird. Außerdem ist die vorliegende Erfindung natürlich auch auf gängige Fahrzeuge mit einem Motor anwendbar. Zusätzlich ist obiger Heizmodus ein erster Operationsmodus der vorliegenden Erfindung und der Entfeuchtungs- und Heizmodus der Entfeuchtungs- und Kühlmodus und der Kühlmodus und der MAX Kühlmodus (der Maximalkühlmodus) sind in dem zweiten Operationsmodus der vorliegenden Erfindung beinhaltet.
  • Die Klimaanlage für ein Fahrzeug 1 der Ausführungsform führt die Luftaufbereitung (Heizung, Kühlung, Entfeuchtung, und Lüftung) eines Fahrzeuginnenraums eines Elektrofahrzeuges aus, wobei nacheinander miteinander verbunden sind durch eine Kühlmittelleitung 13, ein Kompressor elektrischer Ausführung 2 zum Komprimieren eines Kühlmittels, ein Radiator 4 angeordnet in einem Luftstromkanal 3 einer HVAC Einheit 10 in der die Luft des Fahrzeuginnenraums durchfließt und zirkuliert, um die hochtemperatur hochdruck Kühlmittel, welche von dem Kompressor 2 ausgelassen werden, nach innen zu leiten über die Kühlmittelleitung 13G, um das Kühlmittel Wärme im Fahrzeug Innenraum abstrahlen zu lassen, ein äußeres Expansionsventil 6 zusammengestellt aus einem elektrischen Ventil, welches das Kühlmittel während dem Heizen dekomprimiert und expandiert, ein äußerer Wärmetauscher 7, welcher außerhalb des Fahrzeuginnenraums angeordnet ist und einen Wärmeaustausch zwischen dem Kühlmittel und der Außenluft durchführt, um als Radiator während dem Kühlen zu fungieren und während dem Heizen als Verdampfer zu fungieren, ein inneres Expansionsventil 8 zusammengesetzt aus einem elektrischen Ventil um das Kühlmittel zu dekomprimieren und zu expandieren, ein Wärmeabsorber 9 der in dem Luftstromkanal 3 angeordnet ist, um das Kühlmittel Wärme aus dem Inneren und Äußeren des Fahrzeugs zu absorbieren während des Kühlens und während der Entfeuchtung, ein Akkumulator 12, und andere, die dadurch einen Kühlkreislauf R bilden.
  • Außerdem ist dieser Kühlkreislauf R mit einer vorbestimmten Menge Kühlmittel und einer vorbestimmten Menge Schmieröl befüllt. Es soll angemerkt werden, dass in dem äußeren Wärmetauscher 7 ein äußeres Gebläse 15 vorgesehen ist. Das äußere Gebläse 15 führt die Außenluft zwangsweise durch den äußeren Wärmetauscher 7, um einen Wärmeaustausch zwischen der Außenluft und dem Kühlmittel durchzuführen, wobei die Außenluft den äußeren Wärmetauscher 7 auch bei stehendem Fahrzeug (d.h. einer Geschwindigkeit von 0km/h) durchläuft.
  • Außerdem weist der äußere Wärmetauscher 7 einen Empfängertrocknerteil 14 und einen Unterkühlungsteil 16 nacheinander auf der Kühlmittel stromabwärts Seite auf, eine Kühlmittelleitung 13A, die sich aus dem äußeren Wärmetauscher 7 erstreckt, ist mit dem Empfängertrocknerteil 14 über ein Spulenventil 17 (ein erstes Öffnung/Schließungsventil) verbunden, das sich während dem Kühlen öffnet, und eine Kühlmittelleitung 13B auf einer Auslassseite des Unterkühlungsteils 16 ist mit einer Einlassseite des Wärmeabsorbers 9 über das innere Expansionsventil 8 verbunden. Es soll angemerkt werden, dass der Empfängertrocknerteil 14 und der Unterkühlungsteil 16 strukturell als ein Teil des äußeren Wärmetauschers 7 ausgeführt sind.
  • Zusätzlich ist die Kühlmittelleitung 13B zwischen dem Unterkühlungsteil 16 und dem inneren Expansionsventil 8 in einer Wärmeaustauschanordnung mit einer Kühlmittelleitung 13C an einer Auslassseite des Wärmeabsorber 9 angeordnet, und beide Leitungen bilden einen internen Wärmetauscher 19. Folglich wird das Kühlmittel, welches in das innere Expansionsventil 8 durch die Kühlmittelleitung 13B fließt, gekühlt (unterkühlt) durch das niedrigtemperatur Kühlmittel, welches aus dem Wärmeabsorber 9 herausfließt.
  • Außerdem verzweigt sich die Kühlmittelleitung 13A, welche sich aus dem äußeren Wärmetauscher 7 erstreckt, zu einer Kühlmittelleitung 13D, und diese abzweigende Kühlmittelleitung 13D kommuniziert und ist verbunden mit der Kühlmittelleitung 13C auf einer stromabwärts Seite des inneren Wärmetauschers 19 über ein Spulenventil 21 (ein zweites Öffnungs/Schließungsventil), dass sich während dem Heizen öffnet. Die Kühlmittelleitung 13C ist mit dem Akkumulator 12 verbunden, und der Akkumulator 12 ist mit einer Kühlmittelansaugseite des Kompressors 2 verbunden. Zusätzlich ist eine Kühlmittelleitung 13E auf der Auslassseite des Radiators 4 mit einer Einlassseite des äußeren Wärmetauschers 7 über das äußere Expansionsventil 6 verbunden.
  • Zusätzlich ist ein Spulenventil 30 (ein drittes Öffnung Schließungsventil) welches während der nachfolgend beschriebenen Entfeuchtung und Heizung und MAX Kühlung geschlossen wird, in der Kühlmittelleitung 13G zwischen einer Auslassseite des Kompressors 2 und einer Einlassseite des Radiators 4 angeordnet. In diesem Fall verzweigt sich die Kühlmittelleitung 13G zu einer Bypassleitung 35 auf einer stromaufwärts Seite des Spulenventils 30, und diese Bypassleitung 35 kommuniziert und ist verbunden mit der Kühlmittelleitung 13E auf einer stromabwärts Seite des äußeren Expansionsventils 6 über ein Spulenventil 40 (ein viertes Öffnungs/Schließungsventil), welches während der Entfeuchtung und Heizung und MAX Kühlung geöffnet wird. Die Bypassleitung 35, das Spulenventil 30 und das Spulenventil 40 bilden eine Bypasseinheit 45.
  • Daher bilden die Bypassleitung 35, das Spulenventil 30 und das Spulenventil 40 die Bypasseinheit 45, dass es möglich ist, reibungslos von dem Entfeuchtungs- und Heizungsmodus oder dem MAX Kühlungsmodus, bei dem das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor 2 wie nachfolgend beschrieben ausgelassen wird, direkt in den äußeren Wärmetauscher 7 geführt wird, in einen Heizungsmodus, Entfeuchtungs- und Kühlungsmodus oder dem Kühlungsmodus, bei dem das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird, in den Radiator 4 geführt wird.
  • Außerdem sind in dem Luftstromkanal 3 an einer stromaufwärts Seite der Luft des Wärmeabsorbers 9 jeweilige Sauganschlüsse, wie ein äußerer Luftsauganschluss und ein innerer Luftsauganschluss ausgeformt (repräsentiert durch einen Sauganschluss 25 in 1), und in dem Sauanschluss 25, ist ein Saugveränderungsdämpfer 26 angeordnet, um die Luft, die in den Luftstromkanal 3 eingelassen wird, umzuschalten auf Innenluft, welche Luft aus dem Fahrzeug Innenraum ist (ein Innenraum Umluftmodus) und Außenluft, welche Luft von außerhalb des Fahrzeuginnenraums (ein Außenraumlufteinlassmodus) ist. Außerdem ist auf der stromabwärts Seite der Luft des Saugveränderungsdämpfers 26 ein Innenraumgebläse (ein Gebläseventilator) 27 angeordnet, um die eingelassene Innen- oder Außenluft zu dem Luftstromkanal 3 zu leiten.
  • Zusätzlich bezeichnet in 1 das Bezugszeichen 23 einen Hilfsheizer als ein Hilfsheizungsgerät, welches in der Klimaanlage für Fahrzeuge 1 der Ausführungsform angeordnet ist. Der Hilfsheizer 23 der Ausführungsform wird aus einem PTC Heizer gebildet, welcher ein elektrischer Heizer ist und in dem Luftstromkanal 3 an einer stromaufwärts Seite der Luft des Radiators 4 dem Luftstrom in dem Luftstromkanal 3 ausgesetzt ist. Dann wenn der Hilfsheizer 23 mit Energie versorgt wird um Wärme zu generieren wird die Luft in dem Luftstromkanal 3, welche durch den Wärmeabsorber 9 in den Radiator 4 fließt, beheizt. D.h., der Hilfsheizer 23 wird ein so genannter Heizungskern, um das Heizen des Fahrzeuginnenraums durchzuführen oder zu ergänzen.
  • Außerdem ist in dem Luftstromkanal 3 auf einer Strom Aufwärtsseite der Luft des Hilfsheizers 23 ein Luftmischdämpfer 28 angeordnet, um einen Grad einzustellen, mit dem die Luft (Innenluft und Außenluft) in dem Luftstromkanal 3, die durch den Luftstromkanal 3 fließt und den Wärmeabsorber 9 durchläuft, durch den Hilfsheizer 23 und den Radiator 4 läuft. Weiter in dem Luftstromkanal 3 auf einer stromabwärts Seite der Luft des Radiators 4 ist jeder Auslass (repräsentiert durch Auslass 29 in 1) für die Füße, die Lüftung oder den Entfroster ausgebildet, und in dem Auslass 29 ist ein Auslasswechseldämpfer 31 angeordnet, um einen Wechsel der Gebläsekontrolle der Luft von den vorstehend erwähnten Auslässen auszuführen.
  • Als nächstes, in 2, bezeichnet das Bezugszeichen 32 einen Controller (ECU) als ein Kontrollgerät, welches gebildet wird durch einen Mikrocomputer, welcher ein Beispiel eines Computers mit einem Prozessor ist, und einen Eingang des Controllers 32, verbunden mit den jeweiligen Ausgängen eines Außenlufttemperatursensors 33, welcher eine Außenlufttemperatur (CAM) des Fahrzeugs detektiert, einen Außenluft Feuchtigkeitssensor 34, welcher eine Außenluft Feuchtigkeit detektiert, ein HVAC Saugtemperatursensor 36, welcher eine Temperatur der am Ansauganschluss 25 in den Luftstromkanal 3 angesagten Luft detektiert, ein Innenraum Luft Temperatursensor 37, welcher eine Temperatur der Luft des Fahrzeuginnenraums detektiert (die Innenluft), ein Innenraum Luft Feuchtigkeitssensor 38, welcher eine Feuchtigkeit der Luft des Fahrzeuginnenraums detektiert, ein Innenraum Luft CO2 Konzentrationssensor 39, welcher einer Kohlenstoffdioxidkonzentration des Fahrzeuginnenraums detektiert, einen Auslasstemperatursensor 41, welcher eine Temperatur der Luft, welche aus dem Auslass 29 in den Fahrzeuginnenraum ausgeblasen wird, detektiert, einen Auslassdrucksensor 42, welcher einen Druck (einen Auslassdruck Pd) des von dem Kompressor 2 ausgelassenen Kühlmittels detektiert, einen Auslasstemperatursensor 43, welcher eine Temperatur des von dem Kompressor 2 ausgelassenen Kühlmittel detektiert, ein Ansaugdrucksensor, 44 welcher einen Druck des in den Kompressor 2 gesaugten Kühlmittels detektiert, ein Ansaugtemperatursensor 55 welche eine Temperatur des in den Kompressor 2 angesagten Kühlmittel detektiert, einen Radiator Temperatursensor 46, welcher eine Temperatur des Radiators 4 (die Temperatur der Luft, welche den Radiator 4 durchfließt oder die Temperatur des Radiators 4 selbst: eine Radiatortemperatur TH) detektiert, ein Radiatordrucksensor 47, welcher den Kühlmitteldruck des Radiators 4 detektiert (der Druck des Kühlmittels in dem Radiator 4 oder direkt nachdem das Kühlmittel aus dem Radiator 4 herausfließt: ein Radiator Druck PCI), einen Wärmeabsorber Temperatursensor 48, welcher die Temperatur des Wärmeabsorbers 9 (die Temperatur der Luft die den Wärmeabsorber 9 durchfließt oder die Temperatur des Wärmeabsorbers selbst: eine Wärmeabsorber Temperatur Te) detektiert, einen Wärmeabsorber Drucksensor 49, welcher einen Kühlmitteldruck des Wärmeabsorbers 9 detektiert (der Druck des Kühlmittels in dem Wärmeabsorber 9 oder direkt nachdem das Kühlmittel aus dem Wärmeabsorber 9 herausfließt,) ein Sonnenstrahlungs Sensor 51 eines beispielsweise Fotosensorsystems zur Detektion der Sonnenstrahlungsmenge in das Fahrzeug, ein Geschwindigkeitssensor 52, um eine Bewegungsgeschwindigkeit (eine Geschwindigkeit) des Fahrzeugs zu detektieren, ein Klimaanlagenbedienteil 53 zum Einstellen des Wechsels einer vorbestimmten Temperatur oder dem Umschalten zwischen Operationsmodi, ein äußerer Wärmetauschertemperatursensor 54, welcher eine Temperatur eines äußeren Wärmetauscher 7 detektiert (die Temperatur direkt nachdem das Kühlmittel aus dem äußeren Wärmetauscher 7 herausfließt oder die Temperatur des äußeren Wärmetauscher selbst: eine äußere Wärmetauscher Temperatur TXO), und ein äußerer Wärmetauscher Drucksensor 56 der einen Kühlmitteldruck des äußeren Wärmetauschers 7 detektiert (der Druck des Kühlmittels in dem äußeren Wärmetauscher 7 oder direkt nachdem das Kühlmittel aus dem äußeren Wärmetauscher 7 herausfließt: ein äußerer Wärmetauscherdruck PXO). Außerdem ist der Eingang des Controllers 42 zusätzlich mit einem Ausgang eines Hilfsheizertemperatursensors 50 verbunden, welcher eine Temperatur des Hilfsheizers 23 detektiert (die Temperatur direkt nachdem die Luft durch den Hilfsheizer 23 beheizt wird oder die Temperatur des Hilfsheizers 23: eine Hilfsheizertemperatur Tptc).
  • Andererseits ist ein Ausgang des Controllers 32 verbunden an den Kompressor 2, das äußere Gebläse 15, das innere Gebläse (der Gebläseventilator) 27, der Ansaugwechseldämpfer 26 der Luftmischdämpfer 28 der Auslasswechseldämpfer 31, das äußere Expansionsventil 6, das innere Expansionsventil 8, der Hilfsheizer 23 und die jeweiligen Spulenventile d.h., das Spulenventil 30 (zum Wiederbeheizen), das Spulenventil 17 (zum Kühlen) das Spulenventil 21 (zum Heizen) und das Spulenventil 40 (als Bypass). Dann kontrolliert der Controller 32 diese Komponenten auf der Basis der Ausgabe der jeweiligen Sensoren und des eingestellten Eingangs des Klimaanlagenbedienteils 53.
  • Nachfolgend wird der Betrieb der Klimaanlage für ein Fahrzeug 1 der Ausführungsform mit der obigen Beschaffenheit beschrieben. In der Ausführungsform schaltet der Controller 32 zwischen den Operationsmodi und führt diese aus, der Heizmodus, der Entfeuchtungs- und Heizmodus, der Entfeuchtungs- und Kühlmodus, der Kühlmodus und der MAX Kühlmodus (der Maximumkühlmodus).
  • Zuerst wird der Kühlmittelfluss beschrieben und die Steuerung in jedem Operationsmodus umrissen.
  • Heizmodus (Erster Operationsmodus)
  • Wenn der Heizmodus durch den Controller 32 (ein automatischer Modus) oder eine manuelle Eingabe an das Klimaanlagenbedienteil 53 (ein manueller Modus) ausgewählt ist, öffnet der Controller 32 das Spulenventil 21 für die Heizung (das zweite Öffnung/Schließungsventil) und schließt das Spulenventil 17 für die Kühlung (das erste Öffnung/Schließungsventil). Außerdem öffnet der Controller das Spulenventil 30 für die Nacherwärmung und schließt das Spulenventil 40 für den Bypass.
  • Dann betreibt der Controller den Kompressor 2 und die jeweiligen Gebläse 15 und 27, und der Luftmischdämpfer 28 hat einen Zustand, bei dem sämtliche Luft in dem Luftstromkanal 3, die aus dem Innenraumgebläse 27 geblasen wird und durch den Wärmeabsorber 9 geführt wird zu dem Hilfsheizer 23 und dem Radiator 4 geleitet wird, wie durch die gestrichelte Linie in 1 dargestellt ist. Folglich fließt ein hochtemperatur hochdruck gasförmiges Kühlmittel, welches von dem Kompressor 2 ausgelassen wird, in den Radiator 4 durch das Spulenventil 30 und die Kühlmittelleitung 13G. Die Luft in dem Luftstromkanal 3 durchfließt den Radiator 4 und daher wird die Luft in dem Luftstromkanal 3 durch das Hochtemperatur Kühlmittel in dem Radiator 4 geheizt (in dem Hilfsheizer 23 und dem Radiator 4, wenn der Hilfsheizer 23 betrieben wird), wobei die Wärme des Kühlmittels in dem Radiator 4 durch die Luft abgeführt wird und dieses gekühlt wird bis es kondensiert und verflüssigt.
  • Das in dem Radiator 4 verflüssigte Kühlmittel fließt aus dem Radiator 4 heraus und fließt dann durch die Kühlmittelleitung 13E um das äußere Expansionsventil 6 zu erreichen. Das in das äußere Expansionsventil 6 fließende Kühlmittel wird dadurch dekomprimiert, und fließt dann in den äußeren Wärmetauscher 7. Das in den äußeren Wärmetauscher 7 fließende Kühlmittel verdampft, und die Wärme wird von der, durch die Fahrt oder das äußeren Gebläse 15, vorbeigeführten Außenluft gepumpt. Mit anderen Worten fungiert der Kühlmittelkreislauf R als eine Wärmepumpe. Danach fließt das niedrigtemperatur Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher 7 heraus fließt durch die Kühlmittelleitung 13A, Spulenventil 21 und die Kühlmittelleitung 13 D, und fließt von der Kühlmittelleitung 13 C in den Akkumulator 12, um dort eine Gas-Flüssig- Separation zu vollziehen, und danach wird das gasförmige Kühlmittel in den Kompressor 2 gesaugt, wodurch der Kreislauf wiederholt wird. D.h., das Kühlmittel welches aus dem äußeren Wärmetauscher 7 herausfließt, fließt durch den Akkumulator 12 ohne an dem Wärmeabsorber 9 vorbei zu fließen. Danach wird die Luft, welche in dem Radiator 4 erwärmt wird (in dem Hilfsheizer 23 und dem Radiator 4, wenn der Hilfsheizer 23 betrieben wird), aus dem Auslass 29 herausgeblasen, wodurch der Fahrzeuginnenraum geheizt wird.
  • Der Controller 32 berechnet einen Sollwert für den Radiatordruck PCO (einen Sollwert des Radiatordrucks PCI) aus einem Sollwert für die Radiator Temperatur TCO (ein Sollwert der Radiatortemperatur TH), welcher aus einem nachstehend beschriebenen Sollwert der Auslasstemperatur TAO berechnet wird, und kontrolliert die Anzahl der Umdrehungen des Kompressors 2 auf der Basis des Sollwerts des Radiatordrucks PCO und des Kühlmitteldrucks des Radiators 4, welcher durch den Radiatordrucksensor 47 detektiert wird (der Radiatordruck PCI das heißt ein Hochdruck des Kühlmittelkreislaufes R). Außerdem kontrolliert der Controller 32 eine Ventilposition des äußeren Expansionsventil 6 auf der Basis der Temperatur des Radiators 4 (die Radiator Temperatur TH), welche durch den Radiator Temperatur Sensor 46 detektiert wird, und des Radiatordrucks PCI, welcher durch den Radiatordrucksensor 47 detektiert wird, und kontrolliert einen Unterkühlungsgrad SC des Kühlmittels in einem Auslass des Radiators 4.
  • Vorliegend, wenn der Hilfsheizer 23 auf der stromabwärts Seite der Luft des Radiators 4 angeordnet ist und wenn der Hilfsheizer 23 aus einem PTC Heizer gebildet ist, wie in der Ausführungsform, steigt wegen des Radiators 4 die Temperatur der Luft, welche durch den Hilfsheizer 23 fließt. Deshalb steigt ein Widerstandswert des PTC Heizers, und ein Stromwert sinkt wodurch auch die generierte Wärme Menge sinkt, jedoch ist der Hilfsheizer 23 auf der stromaufwärts Seite der Luft des Radiator 4 angeordnet, sodass es möglich ist, das Potential des Hilfsheizers 23, welcher aus einem PTC Heizer gebildet ist wie in der Ausführungsform, genügend auszunutzen.
  • Entfeuchtungs- und Heizmodus (Zweiter Operationsmodus)
  • Als nächstes, in dem Entfeuchtungs- und Heizmodus, öffnet der Controller 32 das Spulenventil 17 und schließt das Spulenventil 21. Außerdem schließt der Controller das Spulenventil 30, öffnet das Spulenventil 40 und stellt die Ventilposition des äußeren Expansionsventil 6 auf eine Absperr Position. Danach betreibt der Controller den Kompressor 2 und die jeweiligen Gebläse 15 und 27. Wie durch die gestrichelte Linie in 1 dargestellt ist, erreicht der Luftmischdämpfer 28 einen Zustand bei dem sämtliche Luft in dem Luftstromkanal 3, die aus dem Innenraumgebläse 27 geblasen und durch den Wärmeabsorber 9 geführt wird, zu dem Hilfsheizer 23 und dem Radiator 4 geleitet wird.
  • Folglich fließt das vom Kompressor 2 in die Kühlmittelleitung 13 G ausgelassene hochtemperatur hochdruck gasförmige Kühlmittel in die Bypassleitung 35 ohne in Richtung des Radiators 4 zu fließen, und fließt durch das Spulenventil 40, um die Kühlmittelleitung 13E auf der stromabwärts Seite des äußeren Expansionsventils 6 zu erreichen. Zu diesem Zeitpunkt wird das äußere Expansionsventil 6 abgesperrt und das Kühlmittel fließt daher in den äußeren Wärmetauscher 7. Das Kühlmittel, welches in den äußeren Wärmetauscher 7 fließt wird darin gekühlt durch die Fahrt oder die Außenluft, die durch das äußeren Gebläse 15 durchgeführt wird, bis es kondensiert. Das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher 7 herausfließt, fließt von der Kühlmittelleitung 13 A durch das Spulenventil 17 darauf folgend in den Empfängertrockner Teil 14 und den Unterkühlungsteil 16. Hier wird das Kühlmittel unterkühlt.
  • Das Kühlmittel, welches aus dem Unterkühlungsteil 16 des äußeren Wärmetauschers 7, herausfließt, dringt in die Kühlmittelleitung 13 B ein und fließt durch den internen Wärmetauscher 19, um das innere Expansionsventil 8 zu erreichen. Das Kühlmittel wird durch das innere Expansionsventil 8 dekomprimiert und fließt in den Wärmeabsorber 9, um zu verdampfen. Durch einen Wärme Absorberbetrieb zu diesem Zeitpunkt wird die Luft, welche aus dem Inneren Gebläse 27 geblasen wird gekühlt, und Wasser in der Luft koaguliert, um an dem Wärmeabsorber 9 zu haften. Daher wird die Luft in den Luftstromkanal 3 gekühlt und entfeuchtet. Das Kühlmittel, welches in dem Wärmeabsorber 9 verdampft wird fließt durch den internen Wärmetauscher 19 und die Kühlmittelleitung 13 C um zum Akkumulator 12 zu gelangen, und fließt durch diesen um in den Kompressor 2 gesaugt zu werden, wobei der Kreislauf wiederholt wird.
  • Zu diesem Zeitpunkt wird die Ventilposition des äußeren Expansionsventil 6 in einer Absperr Position gestellt, sodass es möglich ist, den Nachteil zu unterbinden oder zu verhindern, dass das Kühlmittel, welches von dem Kompressor 2 ausgelassen wird, von dem äußeren Expansionsventil 6 zurück in den Radiator 4 fließt. Folglich ist es möglich eine Reduktion der Menge des zirkulierenden Kühlmittels zu unterbinden oder zu beseitigen, wodurch die Tauglichkeit als Klimaanlage erlangt wird. Außerdem schaltet der Controller 32 in diesem Entfeuchtungs- und Heizmodus den Hilfsheizer 23 ein um Wärme zu generieren. Folglich wird die in dem Wärmeabsorber 9 gekühlte und entfeuchtete Luft weiter geheizt bei dem Schritt des Passierens des Hilfsheizers 23, und daher steigt eine Temperatur, wodurch die Entfeuchtung und Heizung des Fahrzeuginnenraums durchgeführt wird.
  • Der Controller 32 kontrolliert die Anzahl der Umdrehungen des Kompressors 2 auf der Basis der Temperatur des Wärmeabsorbers 9 (die Wärmeabsorber Temperatur Te), welche durch den Wärmeabsorbertemperatursensor 48 detektiert wird und einem Sollwert für die Wärmeabsorber Temperatur TEO, welcher ein Sollwert für die Wärmeabsorber Temperatur ist, und der Controller kontrolliert die Energieversorgung (die Wärmeerzeugung) des Hilfsheizers 23 auf der Basis der Hilfsheizer Temperatur Tptc, welche von dem Hilfsheizer Temperatursensor 50 detektiert wird und der vorstehend beschriebenen Radiatorsollwerttemperatur TCO. Folglich wird das Absinken der Temperatur der Luft, welche aus dem Auslass 29 in den Fahrzeuginnenraum geblasen wird, genau verhindert durch das Heizen des Hilfsheizers 23, während in geeigneter Weise das Kühlen und Entfeuchten der Luft in dem Wärmeabsorber 9 durchgeführt wird.
  • Folglich kann die Temperatur der Luft, die in den Fahrzeuginnenraum ausgeblasen wird, auf eine geeignete Heiztemperatur kontrolliert werden, während die Luft entfeuchtet wird, und es ist möglich komfortables und effizientes Entfeuchten und Heizen des Fahrzeuginnenraums zu erreichen. Außerdem, wie vorstehend beschrieben, hat der Luftmischdämpfer 28 in dem Entfeuchtungs- und Heizmodus einen Zustand, bei dem sämtliche Luft des Luftstromkanals 3 durch den Hilfsheizer 23 und den Radiator 4 geleitet wird. Daher wird die Luft, welche durch den Wärmeabsorber 9 geführt wird durch den Hilfsheizer 23 effektiv geheizt, wodurch die Energiespareigenschaften verbessert werden, und die Kontrollierbarkeit der Klimaanlage zum Entfeuchten und Heizen verbessert wird.
  • Es soll angemerkt werden, dass der Hilfsheizer 23 auf der stromaufwärts Seite der Luft des Radiators 4 angeordnet ist, und die Luft, welche durch den Hilfsheizer 23 geheizt wird, durch den Radiator 4 geführt wird. Jedoch fließt in diesem Entfeuchtungs- und Heizmodus das Kühlmittel nicht durch den Radiator 4 und es ist daher möglich den Nachteil zu beseitigen, dass Wärme von der durch den Hilfsheizer 23 geheizten Luft durch den Radiator 4 absorbiert wird. Insbesondere ist es möglich zu unterbinden, dass die Temperatur der Luft, welche in den Fahrzeuginnenraum durch den Radiator 4 ausgeblasen wird, abfällt, und ein Leistungskoeffizient (COP) wird verbessert.
  • Entfeuchtungs- und Kühlmodus (Zweiter Operationsmodus)
  • Als nächstes, in dem Entfeuchtungs- und Kühlmodus, öffnet der Controller 32 das Spulenventil 17 und schließt das Spulenventil 21. Außerdem öffnet der Controller das Spulenventil 30 und schließt das Spulenventil 40. Dann betreibt der Controller den Kompressor 2 und die jeweiligen Gebläse 15 und 27, und der Luftmischdämpfer 28 hat einen Zustand, bei dem sämtliche Luft in dem Luftstromkanal 3 die aus dem Innenraumgebläse 27 geblasen und durch den Wärmeabsorber 9 geführt wird, durch den Hilfsheizer 23 und den Radiator 4 geleitet wird, wie durch die gestrichelte Linie in 1 dargestellt ist. Folglich fließt das hochtemperatur hochdruck gasförmige Kühlmittel, welches von dem Kompressor 2 ausgelassen wird durch das Spulenventil 30 und fließt von der Kühlmittelleitung 13 G in den Radiator 4. Die Luft in dem Luftstromkanal 3 wird durch den Radiator 4 geführt und die Luft in dem Luftstromkanal 3 wird daher durch das hochtemperatur Kühlmittel in dem Radiator 4 geheizt, wobei dem Kühlmittel in dem Radiator 4 die Wärme durch die Luft entzogen wird und dieses gekühlt wird bis es kondensiert und verflüssigt.
  • Das Kühlmittel, welches aus dem Radiator 4 herausfließt fließt durch die Kühlmittelleitung 13 E, um zum äußeren Expansionsventil 6 zu gelangen, und fließt durch das äußere Expansionsventil 6 welches so kontrolliert wird, dass es leicht öffnet, um in den äußeren Wärmetauscher 7 zu fließen. Das Kühlmittel, welches in den äußeren Wärmetauscher 7 fließt wird darin gekühlt durch die Fahrt oder die Außenluft, welche durch das äußere Gebläse 15 durchgeleitet wird, um zu kondensieren.
  • Das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher 7 herausfließt fließt von der Kühlmittelleitung 13 A durch das Spulenventil 17, um nachfolgend in den Empfängertrockner Teil 14 und den Unterkühlungsteil 16 zu fließen. Hier wird das Kühlmittel unterkühlt.
  • Das Kühlmittel, welches aus dem Unterkühlungsteil 16 des äußeren Wärmetauschers 7 herausfließt dringt in die Kühlmittelleitung 13 B ein und fließt durch den inneren Wärmetauscher 19 um das innere Expansionsventil 8 zu erreichen. Das Kühlmittel wird durch das innere Expansionsventil 8 dekomprimiert und fließt dann in den Wärmeabsorber 9 um zu verdampfen. Das Wasser in der Luft, welche aus dem Innenraumgebläse 27 ausgeblasen wird, koaguliert um an dem Wärmeabsorber 9 zu haften durch den Wärmeabsorber Betrieb zu diesem Zeitpunkt, und die Luft wird daher gekühlt und entfeuchtet.
  • Das Kühlmittel, welches in dem Wärmeabsorber 9 verdampft, fließt durch den inneren Wärmetauscher 19 und die Kühlmittelleitung 13 C um zu dem Akkumulator 12 zu gelangen, und fließt dort durch, um in den Kompressor 2 gesaugt zu werden, wodurch der Kreislauf wiederholt wird. In diesem Entfeuchtungs- und Kühlmodus schaltet der Controller 32 den Hilfsheizer 23 nicht ein, und die in dem Wärmeabsorber 9 gekühlte und entfeuchtete Luft wird während des Vorgangs des Vorbeifließens am Radiator 4 nacherwärmt (ein Abstrahlungsvermögen ist geringer als während des Heizens). Folglich wird ein Entfeuchten und ein Kühlen des Fahrzeuginnenraums durchgeführt.
  • Der Controller 32 kontrolliert die Anzahl der Umdrehungen des Kompressors 2 auf der Basis einer Temperatur des Wärmeabsorber 9 (die Wärmeabsorber Temperatur Te), welche durch den Wärmeabsorber Temperatursensor 48 detektiert wird, kontrolliert außerdem die Ventilposition des äußeren Expansionsventil 6 auf der Basis des oben beschriebenen Hochdrucks des Kühlmittelkreislaufs R, und kontrolliert den Kühlmitteldruck des Radiator 4 (den Radiatordruck PCI).
  • Kühlmodus (Zweiter Operationsmodus)
  • Als nächstes, in dem Kühlmodus, stellt der Controller 32 die Ventilposition des äußeren Expansionsventils auf eine voll geöffnete Position ein in dem obigen Zustand des Entfeuchtungs- und Kühlungsmodus. Es soll angemerkt werden, dass der Controller 32 den Luftmischdämpfer 28 kontrolliert, um ein Verhältnis einzustellen mit dem die Luft in dem Luftstromkanal 3, die von dem Innenraumgebläse 27 ausgeblasen und an dem Wärmeabsorber 9 vorbeigeführt wird, durch den Hilfsheizer 23 und den Radiator 4 geführt wird, wie durch die durchgehende Linie in 1 dargestellt ist. Außerdem schaltet der Controller 32 den Hilfsheizer 23 nicht ein.
  • Folglich fließt das hochtemperatur hochdruck gasförmige Kühlmittel, welches von dem Kompressor 2 ausgelassen wird, durch das Spulenventil 30 und fließt von der Kühlmittelleitung 13 G in den Radiator 4, und das Kühlmittel, welches aus dem Radiator 4 herausfließt, fließt durch die Kühlmittelleitung 13E, um zum äußeren Expansionsventil 6 zu gelangen. Zu diesem Zeitpunkt ist das äußere Expansionsventil voll geöffnet und das Kühlmittel passiert daher das äußere Expansionsventil, um in den äußeren Wärmetauscher 7 zu fließen, dem das Kühlmittel gekühlt wird durch die Fahrt oder die Außenluft die durch das äußere Gebläse 15 hindurch geführt wird, um zu kondensieren und zu verflüssigen. Das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher 7 herausfließt fließt von der Kühlmittelleitung 13 A durch das Spulenventil 17, um nachfolgend in den Empfängertrockner Teil 14 und den Unterkühlungsteil 16 zu fließen. Dort wird das Kühlmittel unterkühlt.
  • Das Kühlmittel, welches aus dem Unterkühlungsteil 16 des äußeren Wärmetauschers 7 herausfließt dringt in die Kühlmittelleitung 13 B ein und fließt durch den inneren Wärmetauscher 19 um zum inneren Expansionsventil 8 zu gelangen.
  • Das Kühlmittel wird durch das inneren Expansionsventil 8 dekomprimiert und fließt dann in den Wärmeabsorber 9 um zu verdampfen. Durch den Wärmeabsorber Betrieb zu diesem Zeitpunkt wird die Luft welche von dem Innenraumgebläse 27 ausgeblasen wird gekühlt. Außerdem wird Wasser in der Luft koaguliert um in dem Wärmeabsorber 9 zu haften.
  • Das Kühlmittel, welches in dem Wärmeabsorber 9 verdampft ist, fließt durch den inneren Wärmetauschers 19 und die Kühlmittelleitung 13 C um zu dem Akkumulator 12 zu gelangen, und fließt dort durch um in den Kompressor 2 gesaugt zu werden, wodurch der Kreislauf wiederholt wird. Die in dem Wärmeabsorber 9 gekühlte und entfeuchtete Luft wird aus dem Auslass 29 in den Innenraum des Fahrzeuges ausgeblasen (ein Teil der Luft passiert den Radiator 4 um einen Wärmeaustausch durchzuführen), wodurch die Kühlung des Fahrzeuginnenraums durchgeführt wird. In diesem Kühlmodus kontrolliert der Controller 32 außerdem die Anzahl der Umdrehungen des Kompressors 2 auf der Basis der Temperatur des Wärmeabsorber 9 (die Wärmeabsorber Temperatur Te), welche durch den Wärmeabsorber Temperatursensor 48 detektiert wird und der Wärmeabsorbersolltemperatur TEO das heißt, der Sollwert der Wärmeabsorber Temperatur.
  • MAX Kühlmodus (maximaler Kühlmodus: zweiter Operationsmodus)
  • Als nächstes in dem MAX Kühlmodus d.h. der maximale Kühlmodus, öffnet der Controller 32 das Spulenventil 17 und schließt das Spulenventil 21. Der Controller schließt außerdem das Spulenventil 30, öffnet das Spulenventil 40, und stellt die Ventilposition des äußeren Expansionsventils 6 auf eine Absperrposition ein. Dann betreibt der Controller den Kompressor 2 und die jeweiligen Gebläse 15 und 27, und den Luftmischdämpfer 28 hat einen Zustand bei dem sämtliche Luft in dem Luftstromkanal 23 nicht durch den Hilfsheizer 23 und den Radiator 4 fließt, wie in 3 dargestellt ist. Jedoch gibt es auch wenn ein wenig Luft vorbeikommt keine Probleme. Außerdem schaltet der Controller 32 den Hilfsheizer 23 nicht ein.
  • Folglich fließt das hochtemperatur hochdruck gasförmige Kühlmittel, welches von dem Kompressor 2 in die Kühlmittelleitung 13 G ausgelassen wird, in die Bypassleitung 35 ohne in Richtung des Radiators 4 zu fließen, und fließt durch das Spulenventil 40 um die Kühlmittelleitung 13 E zu erreichen auf einer stromabwärts Seite des äußeren Expansionsventil 6. Zu diesem Zeitpunkt ist das äußere Expansionsventil 6 abgesperrt und das Kühlmittel fließt daher in den äußeren Wärmetauscher 7. Das Kühlmittel, welches in den äußeren Wärmetauscher 7 fließt, wird darin gekühlt, durch die Fahrt oder die Außenluft, welche durch das äußere Gebläse durchgeblasen wird, bis es kondensiert. Das Kühlmittel welches aus dem äußeren Wärmetauscher 7 herausfließt, fließt von der Kühlmittelleitung 13 A durch das Spulenventil 17 nachfolgend in den Empfängertrockner Teil 14 und den Unterkühlungsteil 16. Hier wird das Kühlmittel unterkühlt.
  • Das Kühlmittel, welches aus dem Unterkühlungsteil 16 des äußeren Wärmetauschers 7 herausfließt dringt in die Kühlmittelleitung 13 B ein und fließt durch den inneren Wärmetauschers 19 um zu dem inneren Expansionsventil 8 zu gelangen. Das Kühlmittel wird durch das innere Expansionsventil 8 dekomprimiert und fließt dann in den Wärmeabsorber 9 um zu verdampfen. Durch den Wärmeabsorber Betrieb zu diesem Zeitpunkt wird die Luft welche aus dem Innenraumgebläse 27 geblasen wird gekühlt. Außerdem wird das Wasser in der Luft koaguliert und haftet in dem Wärmeabsorber 9, und die Luft in dem Luftstromkanal 3 wird daher entfeuchtet. Dass in dem Wärmeabsorber 9 verdampfte Kühlmittel fließt durch den inneren Wärmetauscher 19 und die Kühlmittelleitung 13 C um zum Akkumulator 12 zu gelangen, und fließt dort durch um in den Kompressor 2 gesaugt zu werden, wodurch der Kreislauf wiederholt wird. Zu diesem Zeitpunkt ist das äußere Expansionsventil abgesperrt, sodass es in ähnlicher Weise möglich ist, die Nachteile zu unterbinden oder verhindern das das Kühlmittel welches von dem Kompressor 2 ausgelassen wird von dem äußeren Expansionsventil 6 zurück in den Radiator 4 fließt. Folglich ist es möglich zu unterbinden oder zu beseitigen dass sich die Menge des zirkulierenden Kühlmittel verringert, und es ist möglich die Tauglichkeit als Klimaanlage zu erlangen.
  • Hier, in dem oben beschriebenen Kühlmodus, fließt das Hochtemperaturkühlmittel durch den Radiator 4, und es tritt daher wesentlich direkte Wärmeleitung von dem Radiator 4 zu der HVAC Einheit 10 auf, aber das Kühlmittel fließt in diesem MAX Kühlmodus nicht durch den Radiator 4.
  • Die Luft von dem Wärmeabsorber 9 in dem Luftstromkanal 3 ist daher nicht durch Wärme geheizt, welche von dem Radiator 4 an die HVAC Einheit 10 übermittelt wird. Folglich wird eine leistungsfähige Kühlung des Fahrzeuginnenraums durchgeführt, und insbesondere bei einer Umwelt mit einer hohen Außentemperatur Tam, kann der Fahrzeuginnenraum schnell gekühlt werden um eine komfortable Luftaufbereitung des Fahrzeuginnenraums zu erreichen. Außerdem kontrolliert in diesem MA X Kühlmodus der Controller 32 die Anzahl der Umdrehungen des Kompressors 2 auf der Basis einer Temperatur des Wärmeabsorber 9 (die Wärmeabsorber Temperatur Te), welche durch den Wärmeabsorber Temperatursensor 48 detektiert wird und einer Wärmeabsorbersolltemperatur TEO das heißt der Sollwert der Wärmeabsorber Temperatur.
  • Umschalten zwischen Operationsmodi
  • Die Luft, welche in dem Luftstromkanal 3 zirkuliert, ist der Kühlung durch den Wärmeabsorber 9 und einem Heizbetrieb des Radiators 4 (und des Hilfsheizers 23) ausgesetzt (eingestellt durch den Luftmischdämpfer 28) in den jeweiligen obigen Operationsmodi, und die Luft wird aus dem Auslass 29 in den Fahrzeuginnenraum ausgeblasen. Der Controller 32 berechnet die Auslasssolltemperatur TAO auf der Basis der Außenlufttemperatur Tam, welche durch den Außenlufttemperatur'sensor 23 detektiert wird, der Temperatur des Fahrzeuginnenraums, welche durch den Innenraumlufttemperatursensor 37 detektiert wird, der Gebläsespannung, der Menge der Sonneneinstrahlung, welche durch den Sonnenstrahlungssensor 51 detektiert wird und anderen, und der Fahrzeuginnenraumsolltemperatur (die vorbestimmte Temperatur) die in dem Klimaanlagenbedienteil 53 eingestellt ist. Der Controller schaltet zwischen den jeweiligen Operationsmodi um, und kontrolliert die Temperatur der Luft welche aus dem Auslass 29 ausgeblasen wird auf diese Auslass soll Temperatur TAO.
  • In diesem Fall wechselt der Controller 32 von dem Heizmodus zu dem Entfeuchtungs- und Heizmodus, von dem Entfeuchtungs- und Heizmodus zu dem Entfeuchtungs- und Kühlmodus, von dem Entfeuchtungs- und Kühlmodus zu dem Kühlmodus, von dem Kühlmodus zu dem MAX Kühlmodus, von dem MAX Kühlmodus zu dem Kühlmodus, von dem Kühlmodus zu dem Entfeuchtungs- und Kühlmodus, von dem Entfeuchtungs- und Kühlmodus zu dem Entfeuchtungs- und Heizmodus, und von dem Entfeuchtungs- und Heizmodus zu dem Heizmodus auf der Basis von Parametern, wie der Außenlufttemperatur Tam der Feuchtigkeit des Fahrzeuginnenraums, der Auslasssolltemperatur TAO der Radiatortemperatur TH, der Radiatorsolltemperatur TCO, der Wärmeabsorbertemperatur Te, der Wärmeabsorbersolltemperatur TEO, und der Anwesenheit / Abwesenheit des Bedürfnisses einer Entfeuchtung des Fahrzeuginnenraums. Außerdem gibt es einen Fall bei dem der Controller von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Kühlmodus oder den Kühlmodus wechselt, und von dem Entfeuchtungs- und Kühlmodus oder dem Kühlmodus in den Heizmodus. In der Ausführungsform wechselt der Controller den jeweiligen Operationsmodus wie oben beschrieben genau zwischen dem Heizmodus, dem Entfeuchtungs- und Heizmodus, dem Entfeuchtungs- und Kühlmodus den Kühlmodus und dem MAX Kühlmodus in Übereinstimmung mit Umweltvoraussetzungen oder der Erforderlichkeit für eine Entfeuchtung, wobei eine komfortable und effiziente Luftaufbereitung in dem Fahrzeuginnenraum erreicht wird.
  • „Bumping“ Verhinderungskontrolle bei einem Wechsel von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus und Kühlmittelspülbetrieb
  • Als nächstes soll eine Beschreibung gegeben werden für die „Bumping“ Verhinderungskontrolle und einen Kühlmittelspülbetrieb, welche durch den Controller 32 ausgeführt werden, wenn von obigem Heizmodus (der erste Operationsmodus) in den Entfeuchtungs- und Heizmodus (den zweiten Operationsmodus) gewechselt wird, mit Verweis auf 4.
  • „bumping“-Verhinderungskontrolle
  • Hier, wie oben beschrieben, fließt das Kühlmittel und Öl aus dem Kompressor 2 durch die Kühlmittel Kreislauf R heraus in den Akkumulator 12 wenn der Kompressor 2 angehalten wird, wobei der flüssige Anteil in dem Akkumulator 12 gesammelt wird, und das Öl, welches ein geringeres spezifisches Gewicht aufweist, bildet eine Schicht auf dem flüssigen Kühlmittel, wodurch ein Zustand erreicht wird wie der Zustand durch das Abschließen mit einem Deckel. Insbesondere in dem Heizmodus gibt es eine erhöhte Menge des flüssigen Kühlmittels und Öls, welches aus dem äußeren Wärmetauscher 7 heraus durch das Spulenventil 21 in den Akkumulator 12 fließt und darin gesammelt wird.
  • In diesem Zustand, wenn der Operationsmodus von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus wechselt, fließt das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher 7 herausfließt von dem Spulenventil 17 in Richtung des inneren Expansionsventil 8. Dann saugt der Kompressor 2 das Kühlmittel in den Akkumulator 12, und ein Druck in dem Akkumulator 12 fällt daher rapide ab. Dann tritt „bumping“ auf wenn das Kühlmittel unterhalb des Öl siedet und ohne Unterlass verdampft, und heftig durch die obere Ölschicht bricht, wobei enorme Mengen Flüssigkeit zu dem Kompressor 2 zurückfließen und Geräusche erzeugen (Lärm).
  • Um diese Probleme zu beseitigen, führt der Controller 32 die „bumping“ Verhinderungskontrolle aus, welche nachfolgend beschrieben wird, wenn er von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus wechselt. Es wird eine Beschreibung gegeben für ein Beispiel der „bumping“ Verhinderungskontrolle, welche durch den Controller 32 ausgeführt wird, wenn der Operationsmodus der Klimaanlage 1 von dem oben beschriebenen Heizmodus (der erste Operationsmodus) in den Entfeuchtungs- und Heizmodus (der zweite Operationsmodus) umschaltet. Ein Ablaufdiagramm der 4 zeigt eine Anzahl von Umdrehungen NC des Kompressors 2, die Ventilstellung des äußeren Expansionsventil 6, und Zustände des Spulenventils 40, des Spulenventils 30, des Spulenventils 17, des Spulenventils 21 und des Hilfsheizers 23, während von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umgeschaltet wird.
  • Die Ventilstellung des äußeren Expansionsventil 6 wird verringert (eingestellt auf eine minimale Position der Kontrolle in dieser Ausführungsform) für eine vorbestimmte Zeitspanne (die auf eine erste vorbestimmte Zeitspanne T1 gesetzt ist) bevor der Controller 32 von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umschaltet. Außerdem hebt der Controller für diese vordefinierte Zeitspanne (T1) eine untere Grenze des Betriebsbereichs der Anzahl der Umdrehungen NC des Kompressors 2 (4), und behält eine hohe Anzahl an Umdrehungen NC des Kompressors 2 bei.
  • Daher wird die Ventilstellung des äußeren Expansionsventils 6 verringert bevor von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umgeschaltet wird. Folglich wird das meiste Kühlmittel, welches von dem Kompressor 2 ausgelassen wird in dem Radiator 4 und der Kühlmittelleitung 13E zwischen dem Radiator 4 und dem äußeren Expansionsventil 6 aufgestaut (genau genommen beinhaltet dies die Leitung 13 G zwischen dem Spulenventil 30 und den Radiator 4), und einen Unterkühlungsgrad SC des Kühlmittels in dem Radiator 4 wird erhöht.
  • Es ist daher möglich, den Fluss des Kühlmittels, welches von dem äußeren Expansionsventil 6 durch den äußeren Wärmetauscher 7 und das Spulenventil 21, in den Akkumulator 12 fließt, zu begrenzen.
  • Folglich wird die Menge des flüssigen Kühlmittels, welches in dem Akkumulator 12 gespeichert werden soll, reduziert, bevor in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umgeschaltet wird. Daher reduziert sich der Einfluss von „bumping“, welches auftritt, wenn die Kontrolleinheit in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umschaltet und ein Druck in dem Akkumulator 12, wie nachfolgend beschrieben, abfällt, wodurch wirksam beseitigt oder unterbunden wird, dass in dem Kompressor 2 Flüssigkeiten komprimiert werden und in dem Akkumulator 12 Geräusche entstehen. Folglich verbessert sich die Zuverlässigkeit der Klimaanlage für Fahrzeuge 1, und der Komfort für die Passagiere wird wirksam verbessert.
  • In diesem Fall behält der Controller 32 eine hohe Anzahl von Umdrehungen NC des Kompressors 2 für eine vorbestimmte Zeitspanne (T1) bei, bevor in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umgeschaltet wird. Folglich ist es möglich, das Kühlmittel in dem Akkumulator 12 schnell in den Radiator 4 und die Kühlmittelleitung 13 E zwischen dem Radiator 4 und dem äußeren Expansionsventil 6 zu bewegen, und es ist möglich den Wechsel in den Entfeuchtungs- und Heizmodus zu beschleunigen.
  • Kühlmittelspülbetrieb
  • Außerdem wird, wie oben beschrieben, in dem Entfeuchtungs- und Heizmodus das Spulenventil 30 geschlossen und das äußere Expansionsventil 6 wird auch abgesperrt, wodurch ein Zustand erreicht wird, bei dem kein Kühlmittel durch den Radiator 4 geleitet wird. Folglich wird, wenn der Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus gewechselt wird, das Kühlmittel, welches in dem Radiator 4 verbleibt, darin für eine lange Zeit auf Halde gelegt, und die Menge des Kühlmittels, welches zirkuliert wird verringert sich. Im Besonderen, wenn der Controller, wie oben beschrieben, die „bumping“ Verhinderungskontrolle ausführt, erhöht sich die Menge des Kühlmittel welches in dem Radiator 4 verbleibt.
  • Um das Problem zu lösen führt der Controller 32 den Kühlmittelspülbetrieb aus, wenn in dieser Ausführungsform von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus gewechselt wird. Nach Ablauf der vordefinierten Zeitspanne (T1) der oben beschriebenen „bumping“ Verhinderungskontrolle, wird dieser Kühlmittelspülbetrieb ausgeführt. D.h., nach Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne (T1) der oben beschriebenen „bumping“ Verhinderungskontrolle, schließt der Controller 32 als erstes das Spulenventil 21, und öffnet das Spulenventil 17 (dabei beginnt der Entfeuchtungs- und Heizmodus). Es soll angemerkt werden, dass zu diesem Zeitpunkt das Spulenventil 30 und das Spulenventil 40 nicht verändert werden.
  • Dann startet der Controller 32 den Kühlmittelspülbetrieb. In diesem Kühlmittelspülbetrieb vergrößert der Controller 32 (das heißt öffnet vollständig) die Ventilposition des äußeren Expansionsventils 6 nur für eine vorbestimmte Zeitspanne (welche auf eine zweite vorbestimmte Zeitspanne T2 gesetzt ist). Dieser Zustand ist ähnlich einem Zustand des Kühlmodus. Außerdem behält in dieser Ausführungsform der Controller eine niedrige Anzahl an Umdrehungen NC des Kompressors 2 (das heißt die minimale Anzahl von Umdrehungen der Kontrolle) beim Start dieses Kühlmittelspülbetriebs bei.
  • Folglich wird das Kühlmittel, welches in einem Bereich zwischen dem Spulenventil 30 und dem äußeren Expansionsventil 6, was den Radiator 4 beinhaltet, vorhanden ist, in Richtung des äußeren Wärmetauschers 7 ausgestoßen (Spülung). Danach, nach Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne (T2), beendet der Controller den Kühlmittelspülbetrieb, schließt das Spulenventil 30, öffnet das Spulenventil 40, und schließt das äußere Expansionsventil 6 in Richtung der Absperrstellung. Daher wird das äußere Expansionsventil 6 abgesperrt, und der Controller 32 wechselt dann in einen Zustand, bei dem die Anzahl der Umdrehungen des Kompressors 2 in einen Betriebsbereich des Entfeuchtungs- und Heizmodus gesteuert wird. Durch einen solchen Kühlmittelspülbetrieb wird verhindert, dass das Kühlmittel in dem Radiator 4 oder ähnlichen für lange Zeit auf Halde gelegt wird, und die Menge des zu zirkulierenden Kühlmittels in dem Kühlmittelkreislauf R wird erreicht, bei der eine Verschlechterung der Klimaanlagen Leistung verhindert wird.
  • Außerdem führt der Controller 32 den Kühlmittelspülbetrieb aus, schließt das Spulenventil 30, öffnet das Spulenventil 40 und behält eine niedrige Anzahl an Umdrehungen NC des Kompressors 2 bei, bis das äußere Expansionsventil 6 geschlossen ist nachdem der Kühlmittelspülbetrieb gestartet wurde. Dann schließt der Controller das äußere Expansionsventil 6 und erhöht die Anzahl an Umdrehungen des Kompressors 2. Folglich ist es möglich, wenn das Spulenventil 40 geöffnet wird, einen Unterschied zwischen einem Druck vor dem Spulenventil 40 (auf einer stromaufwärts Seite) und einem Druck nach dem Spulenventil (auf einer stromabwärts Seite) zu verringern. Folglich wird die Geräuschentwicklung beim Öffnen des Spulenventil 40 verhindert.
  • Hier, gemäß der Ausführungsform, führt der Controller 32 in dem Entfeuchtungs- und Heizmodus den Kühlmittelspülbetrieb aus, um das äußere Expansionsventil 6 zu öffnen und dessen Ventilposition für eine vorbestimmte Zeitspanne (T2), nachdem der Modus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umgeschaltet wurde, zu vergrößern. In dem äußeren Wärmetauscher 7 ist daher ein hoher Druck und in dem Akkumulator 12 ein niedriger Druck vorhanden. Jedoch wird das Spulenventil 21 während diesem Kühlmittelspielbetrieb nicht geöffnet, und es werden daher in dem Spulenventil 21 keine Geräusche generiert. Folglich ist es gemäß der Ausführungsform möglich, „bumping“ in dem Akkumulator 12 zu verhindern oder zu unterbinden, während die Geräuschentwicklung in dem Spulenventil 21 vermieden wird.
  • Kontrolle des Spulenventils 30 im Entfeuchtungs- und Heizmodus
  • Außerdem erzeugt der Hilfsheizer 23 in dem Entfeuchtungs- und Heizmodus wie oben beschrieben Wärme. Dann verbleibt das Kühlmittel auch in dem Radiator 4 oder ähnlichem. Daher kann der Druck auf der stromabwärts Seite des Spulenventil 30 (auf einer Radiator Seite 4) höher sein, wenn der Kompressor 2 stoppt und der Druck auf der stromaufwärts Seite des Spulenventils 30 (auf einer Auslassseite des Kompressors 2) verringert wird. In diesem entgegengesetzten Druck Zustand gibt es ein Risiko für eine Geräuschentwicklung in dem Spulenventil 30. Folglich schaltet der Controller 32 in den Entfeuchtungs- und Heizmodus und öffnet dann das Spulenventil 30 zu einem Zeitpunkt, um den Kompressor 2 anzuhalten. Dies beseitigt den Nachteil, dass entgegengesetzter Druck auf das Spulenventil 30 ausgeübt wird.
  • Jedoch führt der Controller 32 diese Kontrolle aus, um das Spulenventil 30 zu öffnen, beispielsweise bis zu einem zweiten Zeitpunkt um den Kompressor 2 anzuhalten nachdem der Modus in den entfeuchten und Heizmodus umgeschaltet wurde. Folglich werden unnötige Öffnungen und Schließungen des Spulenventil 30 verhindert (jedoch möglicherweise einmal oder dreimal oder mehr).
  • Es soll angemerkt werden, dass in dieser Ausführungsform die vorliegende Erfindung auf eine Klimaanlage für Fahrzeuge 1 angewendet wird, um zwischen den jeweiligen Operationsmodi umzuschalten und diese auszuführen, dem Heizmodus, dem Entfeuchtungs- und Heizmodus, dem Entfeuchtungs- und Kühlmodus, dem Kühlmodus und dem MAX Kühlmodus, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Die vorliegende Erfindung ist auch wirksam beim Umschalten und Ausführen des Heizmodus, einem der anderen Operationsmodi oder einer Kombination davon. D.h. in dieser Ausführungsform wird, auch wenn von dem Heizmodus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umgeschaltet wird, die vorliegende Erfindung ausgeführt, jedoch kann die vorliegende Erfindung auch ausgeführt werden beim Umschalten zwischen anderen zweiten Operationsmodi (dem Entfeuchtungs- und Kühlmodus, den Kühlmodus oder dem MAX Kühlmodus).
  • Außerdem ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Umschaltkontrolle der jeweiligen Operationsmodi, wie sie in dieser Ausführungsform beschrieben sind, beschränkt, und geeignete Bedingungen können eingestellt werden, indem ein, eine Kombination oder alle Parameter, wie die Außenlufttemperatur Tam, die Feuchtigkeit des Fahrzeuginnenraums, die Auslasssolltemperatur TAO, die Radiatortemperatur TH, die Radiatorsolltemperatur TCO, die Wärmeabsorber Temperatur Te, die Wärmeabsorbersolltemperatur TEO und die Anwesenheit, Abwesenheit eines Bedürfnisses für die entfeuchten des Fahrzeuginnenraums in Übereinstimmung mit den Möglichkeiten und der Anwendungsumgebung der Klimaanlage für Fahrzeuge.
  • Darüber hinaus ist das Hilfsheizgerät nicht auf den Hilfsheizer 23, wie er in der Ausführungsform beschrieben ist, beschränkt, und ein Heizmedium Zirkulationskreislauf, welcher ein Heizmedium zirkuliert, welches durch einen Heizer beheizt ist, um Luft in einem Luftstromkanal zu heizen, ein Heizkern, welcher Radiatorwasser zirkuliert, welches durch einen Motor oder Ähnlichem beheizt ist, kann verwendet werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Klimaanlage für ein Fahrzeug
    2
    Kompressor
    3
    Luftstromkanal
    4
    Radiator
    6
    äußeres Expansionsventil
    7
    äußerer Wärmetauscher
    8
    inneres Expansionsventil
    9
    Wärmeabsorber
    12
    Akkumulator
    17
    Spulenventil (ein erstes Öffnungs/Schließungs Ventil)
    21
    Spulenventil (ein zweites Öffnungs/Schließungs Ventil)
    23
    Hilfsheizer (ein Hilfsheizgerät)
    27
    Innenraumgebläse (ein Gebläseventilator)
    28
    Luftmischdämpfer
    30
    Spulenventil (ein drittes Öffnungs/Schließungs Ventil)
    40
    Spulenventil (ein viertes Öffnungs/Schließungs Ventil)
    32
    Controller (ein Kontrollgerät)
    35
    Bypassleitung
    45
    Bypassgerät
    R
    Kühlmittelkreislauf
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 201494671 [0004]

Claims (8)

  1. Eine Klimaanlage für Fahrzeuge aufweisend: Einen Kompressor zum Komprimieren eines Kühlmittels, einen Luftstromkanal, durch welchen Luft zur Versorgung eines Fahrzeuginnenraums fließt, einen Radiator durch den das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, wobei die Luft, die durch den Luftstromkanal den Innenraum des Fahrzeuges versorgt, geheizt wird, einen Wärmeabsorber durch den das Kühlmittel Wärme absorbieren kann, wobei die Luft, die durch den Luftstromkanal den Innenraum des Fahrzeugs versorgt, gekühlt wird, einen äußeren Wärmetauscher der außerhalb des Fahrzeuginnenraums angeordnet ist, ein äußeres Expansionsventil zur Dekompression des Kühlmittels, welches aus dem Radiator heraus fließt und in den äußeren Wärmetauscher fließt, ein inneres Expansionsventil zur Dekompression des Kühlmittels, welches in den Wärmeabsorber fließt, einen Akkumulator der mit einer Kühlmittel Ansaugseite des Kompressors verbunden ist, ein erstes Öffnungs/Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher fließt, durch das innere Expansionsventil zu dem Wärmeabsorber zu leiten, ein zweites Öffnungs/Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher fließt zu dem Akkumulator zu leiten ohne über den Wärmeabsorber zu fließen, und eine Kontrolleinheit, wobei die Kontrolleinheit zwischen einem ersten Operationsmodus, bei dem das erste Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, das zweite Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, wodurch das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor heraus gelassen wird in dem Radiator Wärme abstrahlt, das Kühlmittel von dem die Wärme abgestrahlt wurde durch das äußere Expansionsventil dekomprimiert wird, das Kühlmittel in dem äußeren Wärmetauscher Wärme absorbieren kann, das Kühlmittel, welches aus diesem äußeren Wärmetauscher herausfließt zu dem Akkumulator geleitet wird, und das Kühlmittel aus diesem Akkumulator in den Kompressor gesaugt wird, und einem zweiten Operationsmodus, bei dem das erste Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, das zweite Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, wodurch das Kühlmittel, welches aus dem äußeren Wärmetauscher heraus fließt durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, das Kühlmittel, welches aus diesem Wärmeabsorber herausfließt in den Akkumulator geleitet wird und das Kühlmittel von diesem Akkumulator in den Kompressor gesaugt wird, schaltet und diese ausführt, wobei wenn die Kontrolleinheit von dem ersten Operationsmodus zu dem zweiten Operationsmodus umschaltet, eine Ventilstellung des äußeren Expansionsventils für eine vorbestimmte Zeitperiode vor dem Umschalten verringert wird.
  2. Die Klimaanlage für Fahrzeuge gemäß Anspruch 1, wobei die Kontrolleinheit für eine vorbestimmte Zeitperiode vor dem Umschalten in den zweiten Operationsmodus eine hohe Anzahl an Umdrehungen des Kompressors beibehält.
  3. Die Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruch 1 oder 2 aufweisend: Eine Bypassleitung, welche den Radiator und das äußere Expansionsventil umgeht und das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor ausgelassen wird, direkt in den äußeren Wärmetauscher leitet, ein drittes Öffnung/ Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor ausgelassen wird, zu dem Radiator zu leiten, ein viertes Öffnung/ Schließungsventil, um das Kühlmittel, welches aus dem Kompressor ausgelassen wird zu der Bypassleitung zu leiten und eine Hilfsheizung zum Heizen der Luft von dem Luftstromkanal zum Versorgen des Fahrzeuginnenraums, wobei der erste Operationsmodus ein Heizmodus ist und in dem Heizmodus die Kontrolleinheit das dritte Öffnung/Schließungsventil öffnet und das vierte Öffnung/Schließungsventil schließt und der zweite Operationsmodus einen, eine Kombination oder alle umfasst von: einem Entfeuchtungs- und Heizmodus, bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil und das äußere Expansionsventil geschlossen wird, das vierte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, wobei das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird von der Bypassleitung zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel, von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, und in der Hilfsheizung Wärme generiert wird, einem Entfeuchtungs- und Kühlmodus, bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird das vierte Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, wodurch das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird von dem Radiator zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel in dem Radiator und dem äußeren Wärmetauscher Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, und das Kühlmittel dann in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, einem Kühlmodus, bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, das vierte Öffnung/Schließungsventil geschlossen wird, wobei das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgelassen wird von dem Radiator zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel in dem äußeren Wärmetauscher Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, und das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann, und einem Maximalkühlmodus bei dem das dritte Öffnung/Schließungsventil und das äußere Expansionsventil geschlossen wird, das vierte Öffnung/Schließungsventil geöffnet wird, wodurch das Kühlmittel, welches von dem Kompressor ausgestoßen wird von der Bypassleitung zu dem äußeren Wärmetauscher geleitet wird, das Kühlmittel Wärme abstrahlen kann, das Kühlmittel von dem Wärme abgestrahlt wurde durch das innere Expansionsventil dekomprimiert wird, und das Kühlmittel in dem Wärmeabsorber Wärme absorbieren kann.
  4. Die Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruch 3, wobei der zweite Operationsmodus der Entfeuchtungs- und Heizmodus ist und die Kontrolleinheit einen Kühlmittelspülbetrieb ausführt, bei dem das äußere Expansionsventil geöffnet und eine Ventilstellung davon, für eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem der Modus in den Entfeuchtungs- und Heizmodus gewechselt wurde, vergrößert wird.
  5. Die Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruch 4, wobei die Kontrolleinheit eine geringe Anzahl an Umdrehungen des Kompressors beibehält bis das äußere Expansionsventil geschlossen ist, nachdem der Kühlmittelspülbetrieb gestartet wurde, und die Kontrolleinheit die Anzahl der Umdrehungen des Kompressors erhöht, nachdem das äußere Expansionsventil geschlossen ist.
  6. Die Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruche 4 oder 5, wobei die Kontrolleinheit das dritte Öffnungs/Schließungsventil schließt und das vierte Öffnungs/Schließungsventil öffnet, nachdem der Kühlmittelspülbetrieb ausgeführt wird.
  7. Die Klimaanlage für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Kontrolleinheit in den Entfeuchtungs- und Heizmodus umschaltet und dann das dritte Öffnung Schließungsventil zu einem Zeitpunkt öffnet, um den Kompressor zu stoppen.
  8. Die Klimaanlage für Fahrzeuge nach Anspruche 7, wobei die Anzahl der Male wie oft die Kontrolleinheit das dritte Öffnungs/Schließungsventil öffnet, begrenzt ist.
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JP6710061B2 (ja) * 2016-02-26 2020-06-17 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
JP6680600B2 (ja) * 2016-04-14 2020-04-15 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP7221767B2 (ja) * 2019-04-04 2023-02-14 サンデン株式会社 車両用空気調和装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014094671A (ja) 2012-11-09 2014-05-22 Sanden Corp 車両用空気調和装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2870289B2 (ja) 1992-03-23 1999-03-17 ダイキン工業株式会社 冷凍装置の運転制御装置
JP4134399B2 (ja) * 1997-11-28 2008-08-20 株式会社デンソー 冷凍サイクル制御装置
JP2006170457A (ja) * 2004-12-10 2006-06-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 空気調和装置およびその制御方法
US8037714B2 (en) * 2007-10-31 2011-10-18 Illinois Tool Works Inc. Adjustable air conditioning control system for a universal airplane ground support equipment cart
JP5186422B2 (ja) * 2008-12-02 2013-04-17 カルソニックカンセイ株式会社 車両用空気調和装置
JP5396246B2 (ja) * 2009-11-18 2014-01-22 株式会社日立製作所 車両用空調装置
US20110289953A1 (en) * 2010-05-27 2011-12-01 Gerald Allen Alston Thermally Enhanced Cascade Cooling System
WO2012108240A1 (ja) * 2011-02-10 2012-08-16 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
JP5934181B2 (ja) * 2011-03-03 2016-06-15 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
CN103906983A (zh) * 2011-10-21 2014-07-02 丰田自动车株式会社 冷却装置和冷却装置的控制方法
JP5450694B2 (ja) * 2012-03-05 2014-03-26 本田技研工業株式会社 車両用空調装置
CN103423928B (zh) * 2012-05-21 2016-07-06 本田技研工业株式会社 车辆用空调装置
JP2013241094A (ja) 2012-05-21 2013-12-05 Honda Motor Co Ltd 車両用空調装置
JP2014034371A (ja) * 2012-08-10 2014-02-24 Honda Motor Co Ltd 車両用空調装置
JP6005484B2 (ja) * 2012-11-09 2016-10-12 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
JP6073651B2 (ja) * 2012-11-09 2017-02-01 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
CN104442273A (zh) * 2013-09-17 2015-03-25 北汽福田汽车股份有限公司 用于汽车的空调系统及其控制方法
JP6418787B2 (ja) 2014-05-26 2018-11-07 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
JP6738157B2 (ja) 2016-02-26 2020-08-12 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP6680600B2 (ja) * 2016-04-14 2020-04-15 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014094671A (ja) 2012-11-09 2014-05-22 Sanden Corp 車両用空気調和装置

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