DE112017006541T5

DE112017006541T5 - Steuermodul

Info

Publication number: DE112017006541T5
Application number: DE112017006541.0T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Sakane
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-12-26
Filing date: 2017-11-09
Publication date: 2019-09-26
Also published as: JP2018103717A; JP6673187B2; WO2018123289A1

Abstract

Das Steuermodul (100) steuert die Wärmetauschereinheit (10), die in dem Fahrzeug (50) vorgesehen ist. Die Wärmetauschereinheit hat einen Wärmetauscher (740), der Wärme zwischen dem Kältemittel zum Klimatisieren und der Luft austauscht, sodass das Kältemittel innen verdampft, und eine Luftsteuervorrichtung (20), die den Durchfluss der Luft einstellt, die aus dem Frontgrill (GR) des Fahrzeugs strömt und durch den Wärmetauscher strömt. Das Steuermodul hat ein Steuergerät (130), das den Betrieb der Luftsteuervorrichtung steuert, und eine Erfassungseinheit (125), die den Überhitzungsgrad des Kältemittels erfasst, das von dem Wärmetauscher abgegeben wird. Das Steuergerät steuert einen Betrieb der Luftsteuervorrichtung auf der Basis des Überhitzungsgrads, der durch die Erfassungseinheit erfasst wird.

Description

QUERVERWEIS AUF DIE ZUGEHÖRIGE ANMELDUNG
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht die Prioritätsvorteile der japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-250930 , die am 26. Dezember 2016 eingereicht wurde, deren gesamte Offenbarung hierin durch Bezugnahme einbezogen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuermodul zum Steuern einer Wärmetauschereinheit, die in einem Fahrzeug vorgesehen ist.
HINTERGRUND
Das Fahrzeug ist mit einer Vielzahl von Wärmetauschern versehen. Ein solcher Wärmetauscher umfasst einen Verdampfer, der ein Teil einer Klimaanlage ist, die als ein Kältekreislauf konfiguriert ist (siehe beispielsweise Patentdokument 1). Ein Wärmetauscher, der in einem Fahrzeug vorgesehen ist, ist beispielsweise mit einer Vorrichtung wie etwa einem elektrischen Expansionsventil zum Einstellen einer Durchströmung eines Kältemittels modularisiert und das Ganze ist in vielen Fällen als eine Wärmetauschereinheit aufgebaut. Im Allgemeinen ist die Wärmetauschereinheit in einem Abschnitt auf der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet, sodass die Luft durch den Wärmetauscher strömt, die aus dem Frontgrill des Fahrzeugs strömt.
Falls der Überhitzungsgrad (die Überhitzung) des Kältemittels, das von dem Verdampfer abgegeben wird, während des Betriebs der Klimaanlage zu klein wird, erreicht das Kältemittel in der Flüssigphase einen Verdichter auf einer abströmseitigen Seite des Verdampfers und es gibt eine Möglichkeit, dass der Betrieb des Verdichters behindert werden kann. Falls andererseits der Überhitzungsgrad zu groß wird, steigt ein Strömungspfadwiderstand des Kältemittels, das durch ein Expansionsventil strömt, und der Betriebswirkungsgrad des Kältekreislaufs kann abnehmen. Während des Betriebs der Klimaanlage wird daher ein Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils eingestellt, sodass der Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt des Verdampfers mit dem vorbestimmten Zielwert übereinstimmt.
STAND DERTECHNIK DOKUMENT
Patentdokument 1: JP 2008-302721 A
ZUSAMMENFASSUNG
Auch wenn der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils geändert wird, erfordert es jedoch eine gewisse Zeitdauer, bevor sich der Überhitzungsgrad des Kältemittels zu einem angemessenen Wert ändert. Die gewisse Zeitdauer wird aufgrund eines gewissen Zeitverzugs erzeugt, der auftritt, wenn das elektrisch betriebene Expansionsventil arbeitet, indem es dem Steuersignal folgt.
Die vorliegende Offenbarung beabsichtigt, ein Steuermodul bereitzustellen, das in der Lage ist, den Überhitzungsgrad des Kältemittels schnell zu ändern, sodass Wärmeaustausch in der Wärmetauschereinheit angemessen ausgeführt wird.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Ein Steuermodul gemäß der vorliegenden Offenbarung ist ein Steuermodul, das eine Wärmetauschereinheit steuert, die in einem Fahrzeug vorgesehen ist. Die Wärmetauschereinheit hat einen Wärmetauscher, der Wärme zwischen dem Kältemittel zum Klimatisieren und der Luft austauscht, um das Kältemittel innen zu verdampfen, und eine Luftsteuervorrichtung, die die Durchströmungsmenge der Luft einstellt, die aus dem Frontgrill des Fahrzeugs einströmt und durch den Wärmetauscher strömt. Das Steuermodul hat ein Steuergerät, das den Betrieb der Luftsteuervorrichtung steuert, und eine Erfassungseinheit, die den Überhitzungsgrad des Kältemittels erfasst, das von dem Wärmetauscher abgegeben wird. Das Steuergerät steuert den Betrieb der Luftsteuervorrichtung auf der Basis des Überhitzungsgrads, der durch die Erfassungseinheit erfasst wird.
Bei der Wärmetauschereinheit mit dem Steuermodul, das eine solche Konfiguration hat, wird der Betrieb der Luftsteuervorrichtung auf der Basis des Überhitzungsgrads des Kältemittels gesteuert, das von dem Wärmetauscher abgegeben wird, wodurch der Überhitzungsgrad eingestellt wird. Die Luftsteuervorrichtung ist beispielsweise eine Verschlussvorrichtung.
Wenn die Durchströmungsmenge der Luft geändert wird, die durch den Wärmetauscher strömt, ändert sich die Wärmemenge relativ stark, die in dem Wärmetauscher auf das Kältemittel aufgebracht wird. Dadurch kann im Vergleich zu einem Fall, in dem der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils geändert wird, der Überhitzungsgrad des Kältemittels schnell geändert werden. Im Ergebnis ist es möglich, dass der Überhitzungsgrad in einer kurzen Zeitdauer mit dem Zielwert übereinstimmt und dass der Wärmeaustausch in der Wärmetauschereinheit angemessen ausgeführt wird.
Die oben beschriebene Steuerung zum Ändern der Durchströmungsmenge der Luft, die durch den Wärmetauscher strömt, kann unabhängig ausgeführt werden oder kann zusammen mit einer Steuerung zum Ändern des Öffnungsgrads des elektrischen Expansionsventils ausgeführt werden.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist ein Steuermodul bereitgestellt, das in der Lage ist den Überhitzungsgrad des Kältemittels schnell zu ändern, sodass der Wärmeaustausch in der Wärmetauschereinheit angemessen ausgeführt wird.
Figurenliste

1 ist ein Schaubild, das schematisch einen Zustand darstellt, in welchem eine Wärmetauschereinheit mit einem Steuermodul gemäß der ersten Ausführungsform in einem Fahrzeug eingebaut ist;
2 ist ein Schaubild, das schematisch die Wärmetauschereinheit von 1 darstellt, wenn sie von der Oberseite betrachtet wird;
3 ist ein Schaubild, das die Gesamtkonfiguration der Fahrzeugklimaanlage zeigt, die in einem Fahrzeug eingebaut ist;
4 ist ein Schaubild, das eine Konfiguration eines Außenwärmetauschers und eines elektrischen Expansionsventils in der Fahrzeugklimaanlage von 3 zeigt;
5 ist ein Blockschaltbild, das schematisch eine Konfiguration einer Wärmetauschereinheit und deren Umgebung zeigt;
6 ist ein Blockschaltbild, das schematisch eine innere Konfiguration eines Steuermoduls zeigt;
7 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf zeigt, der durch das Steuermodul ausgeführt wird;
8 ist ein Graph, der schematisch einen Überhitzungsgrad in Bezug auf die verstrichene Zeit zeigt;
9 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf zeigt, der durch das Steuermodul gemäß einer zweiten Ausführungsform ausgeführt wird;
10 ist ein Schaubild, das einen Übereinstimmungszusammenhang zwischen einem erfassten Wert der Überhitzung und einem Soll-Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils zeigt;
11 ist ein Schaubild, das einen Übereinstimmungszusammenhang zwischen dem erhaltenen Überhitzungsgrad und einem Soll-Öffnungsgrad einer Verschlussvorrichtung zeigt;
12 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf zeigt, der durch das Steuermodul gemäß einer dritten Ausführungsform ausgeführt wird;
13 ist ein Schaubild, das den Inhalt der in 12 gezeigten Verarbeitung als ein Blockschaltbild zeigt;
14 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf zeigt, der durch das Steuermodul gemäß einer vierten Ausführungsform ausgeführt wird; und
15 ist ein Schaubild, das den Inhalt der in 14 gezeigten Verarbeitung als ein Blockschaltbild zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nachstehend wird die vorliegende Ausführungsform in Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Um die Verständlichkeit zu erleichtern, sind in jeder Zeichnung, wo möglich, den gleichen Einzelelementen die gleichen Bezugszeichen zugeordnet und redundante Erläuterungen werden weggelassen.
Ein Steuermodul 100 gemäß einer ersten Ausführungsform ist als eine Vorrichtung konfiguriert, die eine Wärmetauschereinheit 10 steuert, die in einem Fahrzeug 50 vorgesehen ist. Bevor das Steuermodul 100 beschrieben wird, wird zuerst die Konfiguration der Wärmetauschereinheit 10 beschrieben. Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist die Wärmetauschereinheit 10 durch Kombinieren einer Vielzahl von Wärmetauschern (einem Außenwärmetauscher 740 und einem Kühler 31) und Vorrichtungen (einer Verschlussvorrichtung 20 etc.) in einer Einheit ausgebildet. Die Wärmetauschereinheit 10 ist in einem Kraftmaschinenraum ER des Fahrzeugs 50 eingebaut. Die Wärmetauschereinheit 10 kann wie in der vorliegenden Ausführungsform mit einer Vielzahl von Wärmetauschern versehen sein oder kann mit nur einem Wärmetauscher versehen sein.
Der Außenwärmetauscher 740 ist ein Teil einer später zu beschreibenden Fahrzeugklimaanlage 70 (siehe 3). Der Außenwärmetauscher 740 ist als ein Wärmetauscher konfiguriert, der Wärmeaustausch zwischen der Luft, die aus der Öffnung OP eines Frontgrills GR in den Kraftmaschinenraum ER eingeleitet wird, und einem Klimaanlagenkältemittel ausführt, das in der Fahrzeugklimaanlage 70 zirkuliert.
Der Kühler 31 ist ein Wärmetauscher, um das Kühlwasser durch Wärmeaustausch mit Luft zu kühlen, das durch eine Kraftmaschine 51 zirkuliert, welche eine Brennkraftmaschine ist. Der Kühler 31 ist an einer Position auf einer Rückseite des Außenwärmetauschers 740 angeordnet. Daher strömt die Luft durch den Außen-Wärmetauscher 740, die aus der Öffnung OP des Frontgrills GR in den Kraftmaschinenraum ER eingeleitet wird, um einem Wärmeaustausch mit dem Kältemittel zu unterliegen, wodurch sie durch den Kühler 31 zum Wärmeaustausch mit dem Kühlwasser verwendet wird.
Zusätzlich zu dem Kühler 31 und dem Außenwärmetauscher 740 hat die Wärmetauschereinheit 10 ferner eine Verschlussvorrichtung 20, einen elektrischen Lüfter 40, eine Verkleidung 43, ein elektrisches Expansionsventil 730 und ein Warmwasserventil 32.
Die Verschlussvorrichtung 20 stellt die Durchströmungsmenge der Luft ein, die von der Öffnung OP in den Kraftmaschinenraum ER eingeleitet wird, wodurch die Durchströmungsmenge der Luft eingestellt wird, die durch den Außenwärmetauscher 740 und Ähnliches strömt. Eine solche Verschlussvorrichtung 20 ist, was als „Grillverschluss“ bezeichnet wird.
Die Verschlussvorrichtung 20 hat eine Vielzahl von Verschlussklappen 21 und ein Verschlussstellglied 22. Die Vielzahl von Verschlussklappen 21 ist angeordnet, sodass sie bezüglich des Außenwärmetauschers 740 an einer Position auf der Vorderseite ausgerichtet sind. Wenn die Verschlussklappen 21 drehen und sich deren Öffnungsgrad (nachstehend auch als „der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20“ bezeichnet) ändert, ändert sich die Durchströmungsmenge der Luft, die durch die Verschlussvorrichtung 20 strömt, sodass sich die Durchströmungsmenge der Luft ändert, die durch jeden Außenwärmetauscher 740 und den Kühler 31 strömt.
Das Verschlussstellglied 22 ist eine elektrische Antriebsvorrichtung, die die Verschlussklappen 21 zum Einstellen von deren Öffnungsgrad dreht. Das Verschlussstellglied 22 ist in der Nähe der Verschlussklappen 21 vorgesehen. Der Betrieb des Verschlussstellglieds 22 wird durch das Steuermodul 100 gesteuert, das später beschrieben wird.
Auf diese Weise stellt die Verschlussvorrichtung 20 die Durchströmungsmenge der Luft ein, die durchströmt, indem sie den Öffnungsgrad davon ändert, und stellt die Durchströmungsmenge der Luft ein, die aus dem Frontgrill GR strömt und durch den Außenwärmetauscher 740 und den Kühler 31 strömt. Eine solche Verschlussvorrichtung 20 entspricht in der vorliegenden Ausführungsform der „Luftsteuervorrichtung“.
Der elektrische Lüfter 40 erzeugt eine Strömung von Luft, die durch den Außenwärmetauscher 740 und den Kühler 31 strömt. Der elektrische Lüfter 40 ist an einer Position auf der Rückseite des Kühlers 31 angeordnet. Der elektrische Lüfter 40 ist durch eine Drehschaufel 41 zum Erzeugen einer Luftströmung und einen Lüftermotor 42 als eine drehelektrische Maschine zum Drehen der Drehschaufel 41 gebildet. Wenn sich die Drehgeschwindigkeit des Lüftermotors 42 ändert, ändert sich die Luftmenge von Luft, die aus dem Frontgrill GR strömt und durch den Außenwärmetauscher und den Kühler 31 strömt. Ein solcher elektrischer Lüfter 40 entspricht zusammen mit der oben beschriebenen Verschlussvorrichtung 20 der „Luftsteuervorrichtung“ .
Der elektrische Lüfter 40 ist mit einem Sensor (nicht dargestellt) versehen, der die Drehgeschwindigkeit der Drehschaufel 41 pro Zeiteinheit misst. Die durch den Sensor gemessene Drehgeschwindigkeit wird an das Steuermodul 100 übertragen.
Eine Verkleidung 43 ist ein Bauteil, das vorgesehen ist, sodass der Umfang des elektrischen Lüfters 40 von der Rückseite verdeckt ist. Die durch den elektrischen Lüfter 40 eingezogene Luft wird durch die Verkleidung 43 effektiv zu dem Außenwärmetauscher 740 und dem Kühler 31 geleitet.
Ein elektrisches Expansionsventil 730 bildet zusammen mit dem Außenwärmetauscher 740 einen Teil der Fahrzeugklimaanlage 70. Wie später beschrieben wird, fungiert das elektrische Expansionsventil 730 als ein Expansionsventil zum Verringern des Drucks von dem Kältemittel in dem Kältekreislauf. Ein Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 wird durch das Steuermodul 100 gesteuert. Das elektrische Expansionsventil 730 stellt die Durchströmung des Kältemittels ein, das durch den Außenwärmetauscher 740 zirkuliert. Das elektrische Expansionsventil 730 entspricht in der vorliegenden Ausführungsform der „Kältemittelsteuervorrichtung“.
Das Warmwasserventil 32 ist ein elektrisches EIN/AUS-Ventil, das in der Mitte eines Strömungskanals (nicht gezeigt) vorgesehen ist, durch welchen das Kühlwasser zwischen dem Kühler 31 und der Kraftmaschine 51 zirkuliert. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Warmwasserventil 32 an einer Position vorgesehen, die zu dem Kühler 31 benachbart ist. Wenn das Warmwasserventil 32 geschlossen ist, ist die Zufuhr des Kühlwassers zu dem Kühler 31 gestoppt. Der Betrieb des Warmwasserventils 32 ist durch das Steuermodul 100 gesteuert.
Die Konfiguration der Fahrzeugklimaanlage 70 wird in Bezug auf 3 beschrieben. Die Fahrzeugklimaanlage 70 ist als ein Kältekreislauf konfiguriert, in welchem das Kältemittel zirkuliert. Die Fahrzeugklimaanlage 70 hat einen Kältemittelströmungspfad 710, einen Verdichter 720, ein elektrisches Expansionsventil 750, einen Innenwärmetauscher 760, das elektrische Expansionsventil 730 und den Außenwärmetauscher 740. Wie in 3 gezeigt ist, ist ein Teil der Fahrzeugklimaanlage 70 (der Außenwärmetauscher 740 und Ähnliches) in dem Kraftmaschinenraum ER des Fahrzeugs 50 angeordnet und der andere Teil (der Innen-Wärmetauscher 760 etc.) ist in dem Fahrgastraum IR des Fahrzeugs 50 angeordnet.
Der Kältemittelströmungspfad 710 ist eine Leitung, die zum Zirkulieren des Kältemittels ringförmig angeordnet ist. Der Verdichter 720 und Ähnliches, welche nachfolgend beschrieben werden, sind alle entlang des Kältemittelströmungspfads 710 angeordnet.
Der Verdichter 720 pumpt das Kältemittel und zirkuliert es in dem Strömungspfad 710. Wenn der Verdichter 720 läuft, wird das Kältemittel, das in dem Verdichter 720 komprimiert wird und eine hohe Temperatur und einen hohen Druck hat, in Richtung der Seite des elektrischen Expansionsventils 750 geführt.
Das elektrische Expansionsventil 750 ist bezüglich des Verdichters 720 an einer Position auf der abströmseitigen Seite in dem Kältemittelströmungspfad 710 vorgesehen. Das elektrische Expansionsventil 750 verringert den Druck des durchströmenden Kältemittels, indem es die Strömungspfadquerschnittsfläche des Kältemittelströmungspfads 710 an der Position verringert. Das elektrische Expansionsventil 750 betätigt durch ein elektrisches Stellglied (nicht gezeigt) einen Ventilkörper (nicht gezeigt), um dessen Öffnungsgrad zu ändern.
Ein Bypass-Strömungspfad 751, der ein Kältemittel leitet, sodass es das elektrische Expansionsventil 750 umgeht, ist an einer Position nahe des elektrischen Expansionsventils 750 in dem Kältemittelströmungspfad 710 vorgesehen. Ein elektromagnetisches EIN/AUS-Ventil 752 ist in der Mitte des Bypass-Strömungspfads 751 vorgesehen. Wenn das elektromagnetische EIN/AUS-Ventil 752 geschlossen ist, zirkuliert das Kältemittel durch den Kältemittelströmungspfad 710 entlang eines Pfads, der durch das elektrische Expansionsventil 750 führt. Wenn das elektromagnetische EIN/AUS-Ventil 752 geöffnet ist, tritt das Kältemittel kaum durch das elektrische Expansionsventil 750 und zirkuliert durch den Kältemittelströmungspfad 710 entlang eines Pfads, der durch den Bypass-Strömungspfad 751 führt.
Der Innenwärmetauscher 760 ist bezüglich des elektrischen Expansionsventils 750 an einer Position auf der abströmseitigen Seite in dem KältemittelStrömungspfad 710 vorgesehen. Der Innenwärmetauscher 760 führt einen Wärmeaustausch zwischen der Luft, die in den Fahrgastraum IR eingeblasen wird, und dem Kältemittel aus, das in dem Kältemittelströmungspfad 710 zirkuliert. Die Fahrzeugklimaanlage 70 führt eine Klimatisierung in dem Fahrgastraum IR aus, indem die Luft in dem Innenwärmetauscher 760 aufgeheizt oder gekühlt wird.
Wie oben beschrieben ist, bildet das elektrische Expansionsventil 730 einen Teil der Wärmetauschereinheit 10 und ist bezüglich des Innenwärmetauschers 760 an einer Position auf der abströmseitigen Seite in dem Kältemittelströmungspfad 710 vorgesehen. Das elektrische Expansionsventil 730 verringert den Druck des durchströmenden Kältemittels, indem es die Strömungspfadquerschnittsfläche des Kältemittelströmungspfads 710 an der Position verringert. Das elektrische Expansionsventil 730 betreibt ein elektrisches Stellglied 730M (in 3 nicht gezeigt, siehe 4), um dessen Öffnungsgrad zu ändern.
Ein Bypass-Strömungspfad 731 ist an einer Position nahe des elektrischen Expansionsventils 730 in dem Kältemittelströmungspfad 710 vorgesehen, der ein Kältemittel leitet, sodass es das elektrische Expansionsventil 730 umgeht. Ein elektromagnetisches EIN/AUS-Ventil 732 ist in der Mitte des Bypass-Strömungspfads 731 vorgesehen. Wenn das elektromagnetische EIN/AUS-Ventil 732 geschlossen ist, zirkuliert das Kältemittel durch den Kältemittelströmungspfad 710 entlang eines Pfads, der durch das elektrische Expansionsventil 730 führt. Wenn das elektromagnetische EIN/AUS-Ventil 732 geöffnet ist, strömt das Kältemittel kaum durch das elektrische Expansionsventil 730 und zirkuliert durch den Kältemittelströmungspfad 710 entlang eines Pfads, der durch den Bypass-Strömungspfad 731 führt.
Der Außenwärmetauscher 740 bildet einen Teil der Wärmetauschereinheit 10, wie oben geschrieben ist. Der Außenwärmetauscher 740 ist bezüglich des elektrischen Expansionsventils 730 an einer Position auf der abströmseitigen Seite in dem Kältemittelströmungspfad 710 und ist bezüglich des Verdichters 720 an einer Position auf der anströmseitigen Seite vorgesehen. Eine spezifische Konfiguration des Außenwärmetauschers 740 wird später beschrieben.
Ein Drucksensor 61 und ein Temperatursensor 62 sind in dem Abschnitt des Kältemittelströmungspfads 710 auf der abströmseitigen Seite des Außenwärmetauschers 740 vorgesehen, insbesondere in dem Abschnitt, durch welchen das Kältemittel sofort strömt, nachdem es von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird. Der Drucksensor 61 ist ein Sensor zum Messen des Drucks von dem Kältemittel, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird. Der Druck des Kältemittels, der durch den Drucksensor 61 gemessen wird, wird an das Steuermodul 100 übertragen. Der Temperatursensor 62 ist ein Sensor zum Messen der Temperatur des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird. Die Temperatur des Kältemittels, die durch den Temperatursensor 62 gemessen wird, wird an das Steuermodul 100 übertragen.
In der Nähe des Außenwärmetauschers 740 ist ein Windgeschwindigkeitssensor 63 zum Messen der Windgeschwindigkeit von der Luft vorgesehen, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt. Die Windgeschwindigkeit, die durch den Windgeschwindigkeitssensor 63 gemessen wird, wird an das Steuermodul 100 übertragen.
Wenn die Fahrzeugklimaanlage 70 das Innere des Fahrgastraums IR aufheizt, wird das elektromagnetische EIN/AUS-Ventil 732 zu dem geschlossenen Zustand umgeschaltet und das elektromagnetische EIN/AUS-Ventil 752 wird zu dem geöffneten Zustand umgeschaltet. Das Kältemittel zirkuliert durch den Kältemittelströmungspfad 710 entlang des elektrischen Expansionsventils 730 und verringert dessen Temperatur und Druck, wenn es durch das elektrische Expansionsventil 730 strömt. D.h., das elektrische Expansionsventil 730 fungiert als ein „Expansionsventil“ in dem Kältekreislauf, wenn ein Aufheizen in dem Fahrgastraum IR ausgeführt wird.
Das Kältemittel mit einer niedrigen Temperatur und einem niedrigen Druck, das durch das elektrische Expansionsventil 730 geströmt ist, wird dem Außenwärmetauscher 740 zugeführt. In dem Außenwärmetauscher 740 wird durch das Niedertemperaturkältemittel Wärme von der Luft aufgenommen, wodurch das Kältemittel innen verdampft. D.h., der Außenwärmetauscher 740 fungiert als ein „Verdampfer“ in dem Kältekreislauf, wenn in dem Fahrgastraum IR ein Aufheizen ausgeführt wird.
Das Kältemittel, das durch den Außenwärmetauscher 740 geströmt ist, wird durch den Verdichter 720 verdichtet und in einem Zustand auf die abströmseitige Seite geführt, in dem die Temperatur und der Druck des Kältemittels erhöht sind.
Das Kältemittel mit einer hohen Temperatur und einem hohen Druck wird über den Bypass-Strömungspfad 751 dem Innenwärmetauscher 760 zugeführt.
In dem Innenwärmetauscher 760 wird Wärmeableitung von dem Kältemittel an die Luft ausgeführt, wodurch das Kältemittel innen kondensiert. D.h., der Innenwärmetauscher 760 fungiert als ein „Kondensator“ in dem Kältekreislauf, wenn ein Aufheizen in dem Fahrgastabteil IR ausgeführt wird. Nachdem die Temperatur der Luft durch den Wärmeaustausch in dem Innenwärmetauscher 760 erhöht ist, wird sie als klimatisierte Luft in das Fahrgastraum IR eingeblasen.
Das Kältemittel, das durch den Innenwärmetauscher 760 geströmt ist, tritt durch den Kältemittelströmungspfad 710 und erreicht wieder das elektrische Expansionsventil 730. In 3 ist der Pfad, durch welchen das Kältemittel wie oben angezeigt zirkuliert, wenn das Aufheizen in dem Fahrgastraum IR ausgeführt wird, durch eine Vielzahl von Pfeilen angezeigt.
Wenn die Fahrzeugklimaanlage 70 das Innere des Fahrgastraums IR kühlt, wird das elektromagnetische EIN/AUS-Ventil 732 zu dem geöffneten Zustand umgeschaltet und das elektromagnetische EIN/AUS-Ventil 752 wird zu dem geschlossenen Zustand umgeschaltet. In diesem Zustand strömt das in dem Kältemittelströmungspfad 710 zirkulierende Kältemittel, während es das elektrische Expansionsventil 730 umgeht, und tritt durch das elektrische Expansionsventil 750. Das Kältemittel verringert dessen Temperatur und Druck, sowie es durch das elektrische Expansionsventil 750 strömt. D.h., das elektrische Expansionsventil 750 fungiert als ein „Expansionsventil“ in dem Kältemittelkreislauf, wenn in dem Fahrgastraum IR ein Kühlen ausgeführt wird.
Das Kältemittel mit einer niedrigen Temperatur und einem niedrigen Druck, das durch das elektrische Expansionsventil 730 geströmt ist, wird dem Innenwärmetauscher 760 zugeführt. In dem Innenwärmetauscher 760 wird durch das Niedertemperaturkältemittel Wärme von der Luft aufgenommen, wodurch das Kältemittel innen verdampft. D.h., der Innenwärmetauscher 760 fungiert in dem Kältekreislauf als ein „Verdampfer“, wenn ein Kühlen in dem Fahrgastraum IR ausgeführt wird.
In dem Außenwärmetauscher 740 wird Wärmeableitung von dem Kältemittel an die Luft ausgeführt, wodurch das Kältemittel innen kondensiert. D.h., der Außenwärmetauscher 740 fungiert in dem Kältekreislauf als ein „Kondensator“, wenn ein Heizen in dem Fahrgastraum IR ausgeführt wird. Zu dieser Zeit kann die Verdichtung des Kältemittels durch den Verdichter 720 bezüglich des Außenwärmetauschers 740 nicht auf der abströmseitigen Seite, sondern auf der anströmseitigen Seite ausgeführt werden. Daher kann der Strömungspfad des Kältemittels im Voraus durch Leitungen (nicht gezeigt), ein Umschaltventil oder Ähnliches geändert werden.
Eine spezifische Konfiguration des Außenwärmetauschers 740 wird in Bezug auf 4 beschrieben. Der Außenwärmetauscher 740 hat ein Paar von Tanks 741, 742 und einen Kernabschnitt 743, der dazwischen zwischengeordnet ist. Jeder Tank 741 und 742 ist ein länglicher Behälter, der ausgebildet ist, sodass er sich in der Vertikalrichtung erstreckt. In den Tanks 741 und 742 wird das Kältemittel vorübergehend gespeichert, das in dem Kältemittelströmungspfad 710 zirkuliert.
Der Kernabschnitt 743 ist ein Teil, in dem Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und Luft in dem Außenwärmetauscher 740 ausgeführt wird. In dem Kernabschnitt 743 sind eine Vielzahl von Rohren und Rippen (beide sind nicht gezeigt) angeordnet. Das Rohr hat beispielsweise einen abgeflachten Querschnitt und ein Strömungspfad ist in dem Rohr ausgebildet, durch welchen das Kältemittel strömt. Die Vielzahl von Rohren verbinden zwischen dem Tank 741 und dem Tank 742 und sind angeordnet, sodass sie in einem Zustand vertikal gestapelt sind, in dem ihre Hauptflächen einander gegenüberstehen.
Die Rippen sind ausgebildet, indem eine Metallplatte in einer Wellenform gebogen wird, und sie sind zwischen jedem der geschichteten Rohre angeordnet. Die Oberseite einer jeden der Rippen, welche in der Wellenform sind, ist auf Anschlag gegen und an der Außenfläche des Rohrs verlötet. Aus diesem Grund wird die Wärme der Luft, die während des Heizens durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, nicht nur über die Rohre an das Kältemittel übertragen, sondern ebenfalls über die Rippen und die Rohre an das Kältemittel übertragen. D.h., die Kontaktfläche mit der Luft ist durch die Rippen erhöht und der Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und der Luft wird effizient ausgeführt. Da der Aufbau des Kernabschnitts 743 mit den Rippen und den Rohren, wie oben beschrieben ist, einen bekannten Aufbau einsetzen kann, wird die ausführliche Darstellung und Erläuterung davon weggelassen.
Der Innenraum des Tanks 741 und des Tanks 742 ist geteilt, sodass er durch einen Separator (nicht gezeigt) in obere und untere Räume aufgeteilt ist. Das Kältemittel, das durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, ist in dem Kernabschnitt 743 dem Wärmeaustausch ausgesetzt, während es sich zwischen dem Tank 741 und dem Tank 742 wiederholt vorwärts und rückwärts bewegt.
Ein Modulatortank 770 ist auf der Seite des Tanks 741 (der Seite, die dem Kernabschnitt 743 gegenübersteht) vorgesehen. Der Modulatortank 770 ist ein länglicher Behälter, der ausgebildet ist, sodass er sich in der Aufwärts-Abwärtsrichtung erstreckt, und angeordnet ist, sodass er parallel zu dem Tank 741 ausgerichtet ist.
Der Modulatortank 770 und der Tank 741 sind durch Verbindungsrohre 771, 772 und 773 verbunden. Das Kältemittel, das durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, bewegt sich zwischen dem Tank, zwischen dem Tank 741 und dem Tank 742 wiederholt vorwärts und rückwärts, wie oben beschrieben ist, während es über den Modulatortank 770 durch die Verbindungsrohre 771, 772, 773 strömt. Das Kältemittel in der Flüssigphase wird in dem Modulatortank 770 gespeichert. Das Kältemittel, das in dem Zustand des Gas-Flüssiggemischs strömt, ist in einem Zustand, in welchem das Gas - die Flüssigkeit getrennt sind, wenn es durch den Modulatortank 770 strömt.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das elektrische Stellglied 730M des elektrischen Expansionsventil 730 an dem oberen Ende des Modulatortanks 770 befestigt. Im Ergebnis sind das elektrische Expansionsventil 730 und der Modulatortank 770 integriert. Ein Ventilkörper (nicht gezeigt) zum Verringern einer Querschnittsfläche des Strömungspfads von dem elektrischen Expansionsventil 730 ist an einer Position direkt unterhalb des elektrischen Stellglieds 730M vorgesehen und ist in dem Modulatortank 770 angeordnet.
Das elektrische Stellglied 730M ist mit einer Platine BD1 zum Betreiben des elektrischen Steglieds 730M versehen. Auf der Platine BD1 sind zusätzlich zu den einzelnen Teilen, die zum Betreiben des elektrischen Stellglieds 730M nötig sind, ebenfalls einzelne Teile des Steuermoduls 100 vorgesehen. D.h., das Steuermodul 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist mit dem elektrischen Expansionsventil 730 als eine Kältemittelsteuervorrichtung einstückig ausgebildet.
In Bezug auf 5 wird die Konfiguration der Wärmetauschereinheit 10 mit dem Steuermodul 100 und die umliegende Konfiguration beschrieben. Wie bereits erwähnt wurde, ist die Wärmetauschereinheit 10 vollständig in dem Kraftmaschinenraum ER des Fahrzeugs 50 angeordnet.
In dem Kraftmaschinenraum ER sind eine Vielzahl von Sensoren in der Wärmetauschereinheit 10 angeordnet, die zum Steuern der Strömung der drei Fluide (Kältemittel, Kühlwasser, Luft) nötig sind. Als ein solcher Sensor kann zusätzlich zu dem Drucksensor 61 und dem Temperatursensor 62, die bereits beschrieben sind, beispielsweise ein Öffnungssensor zum Messen des Öffnungsgrads der Verschlussvorrichtung 20 enthalten sein. Die Werte, die durch jeden Sensor gemessen werden, werden als ein elektrisches Signal (Erfassungssignal) an das Steuermodul 100 abgegeben. In 5 ist diese Vielzahl von Sensoren als ein einzelner Block dargestellt, der als 60 bezeichnet ist. Nachstehend werden diese mehreren Sensoren gemeinsam als „Sensor 60“ als ein Ganzes bezeichnet.
Eine Kraftmaschinen-ECU 200 und eine Klimaanlagen-ECU 300 sind in dem Fahrgastraum IR des Fahrzeugs 50 angeordnet. Beide dieser ECUs sind als ein Computersystem konfiguriert, das eine CPU, einen ROM, einen RAM, eine Datenübertragungsschnittstelle und Ähnliches hat.
Die Kraftmaschinen-ECU 200 steuert die Kraftmaschine 51. Die Kraftmaschinen-ECU 200 stellt die Durchströmungsmenge des Kühlwassers ein, das zwischen der Kraftmaschine 51 und dem Kühler 31 zirkuliert, steuert den Betrieb des Warmwasserventils 32, stellt den Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 ein und stellt die Drehgeschwindigkeit des elektrischen Lüfters 40 ein. Manche Steuerungen (beispielsweise eine Betriebssteuerung des Verschlussstellglieds 22) der Steuerung, die durch die Kraftmaschinen-ECU 200 ausgeführt wird, werden über das Steuermodul 100 ausgeführt.
Eine Datenübertragung über ein Netzwerk wie etwa LIN wird zwischen der Kraftmaschinen-ECU 200 und dem Steuermodul 100 ausgeführt. Das Steuermodul 100 empfängt ein Steuersignal, das von der Kraftmaschinen-ECU 200 übertragen wird, und steuert den Betrieb verschiedener Vorrichtungen (wie etwa des Verschlussstellglieds 22) auf der Basis des Steuersignals. Jedoch steuert das Steuermodul 100 nicht immer den Betrieb verschiedener Vorrichtungen gemäß den Steuersignalen, sondern kann den Betrieb verschiedener Vorrichtungen durch ihre eigene Beurteilung steuern.
Die Klimaanlagen-ECU 300 steuert die Fahrzeugklimaanlage 70. Die Klimaanlagen-ECU 300 führt angemessen eine Klimatisierung in dem Fahrgastraum IR aus, indem sie den Betrieb von jeder der verschiedenen Vorrichtungen (des elektrischen Expansionsventils 730 und Ähnlichem) steuert, die die Fahrzeugklimaanlage 70 bilden. Einige der Steuerungen, die durch die Klimaanlagen-ECU 300 gemacht werden (beispielsweise die Betriebssteuerung des elektrischen Expansionsventils 730), werden über das Steuermodul 100 ausgeführt.
Eine Datenübertragung über ein Netzwerk wie etwa LIN wird zwischen der Klimaanlagen-ECU 300 und dem Steuermodul 100 ausgeführt. Das Steuermodul 100 empfängt das Steuersignal, das von der Klimaanlagen-ECU 300 übertragen wird, und steuert den Betrieb verschiedener Vorrichtungen (des elektrischen Expansionsventils 730 und Ähnlichem) auf der Basis des Steuersignals. Jedoch steuert das Steuermodul 100 nicht immer den Betrieb verschiedener Vorrichtungen gemäß den Steuersignalen, sondern kann den Betrieb verschiedener Vorrichtungen durch ihre eigene Beurteilung steuern.
Das Fahrzeug 50 ist mit einer Vielzahl von Stromversorgungssystemen zum Zuführen von Strom zu verschiedenen Vorrichtungen versehen. Wie in 5 gezeigt ist, wird dem Steuermodul 100 Strom von einem Stromversorgungssystem PL1 zugeführt, der Kraftmaschinen-ECU 200 wird Strom von dem Stromversorgungssystem PL2 zugeführt und der Klimaanlagen-ECU 300 wird Strom von dem Stromversorgungssystem PL3 zugeführt.
Das Stromversorgungssystem PL1 ist ein Stromversorgungssystem, zu welchem Strom von einer in dem Fahrzeug 50 vorgesehenen Batterie (nicht gezeigt) direkt zugeführt wird. Unabhängig davon, ob der Zündungsschalter (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 50 EIN oder AUS ist, wird das Steuermodul 100 kontinuierlich mit Strom von dem Stromversorgungssystem PL1 versorgt.
Das Stromversorgungssystem PL2 ist ein Stromversorgungssystem, zu welchem elektrischer Strom von einem in dem Fahrzeug 50 vorgesehenen Generator (nicht gezeigt) zugeführt wird. Wenn der Zündungsschalter des Fahrzeugs 50 eingeschaltet ist und die Kraftmaschine 51 läuft, wird der Kraftmaschinen-ECU 200 Strom von dem Stromversorgungssystem PL2 zugeführt. Wenn andererseits der Zündungsschalter des Fahrzeugs 50 ausgeschaltet ist und die Kraftmaschine 51 gestoppt ist, wird der Kraftmaschinen-ECU 200 kein Strom von dem Stromversorgungssystem PL2 zugeführt.
Ähnlich dem Stromversorgungssystem PL1 wird dem Stromversorgungssystem PL3 von der in dem Fahrzeug 50 vorgesehenen Batterie Strom direkt zugeführt. Unabhängig davon, ob der Zündungsschalter des Fahrzeugs 50 AN oder AUS ist, wird die Klimaanlagen-ECU 300 daher kontinuierlich mit Strom von dem Stromversorgungssystem PL3 versorgt.
Die Konfiguration des Steuermoduls 100 wird in Bezug auf 6 beschrieben. Das Steuermodul 100 hat eine Empfängereinheit 110, eine Eingabeeinheit 120, eine Erfassungseinheit 125, ein Steuergerät 130, Treiber 141 und 142 und eine HUB 143.
Die Empfängereinheit 110 empfängt Steuersignale zum Steuern eines Betriebs verschiedener Vorrichtungen von der Kraftmaschinen-ECU 200 und der Klimaanlagen-ECU 300. Das Steuersignal ist ein Signal zum Steuern eines Betriebs der Verschlussvorrichtung 20, des elektrischen Expansionsventils 730 und Ähnlichem, die oben beschrieben sind. In der vorliegenden Ausführungsform werden Steuersignale von zwei ECUs übertragen, die die Kraftmaschinen-ECU 200 und die Klimaanlagen-ECU 300 enthalten, und das Steuersignal wird durch die Empfängereinheit 110 empfangen. Anstatt einer solchen Konfiguration kann eine Konfiguration eingesetzt werden, in welcher ein Steuersignal von einer einzelnen ECU durch die Empfängereinheit 110 empfangen wird.
In der vorliegenden Ausführungsform werden von der Kraftmaschinen-ECU 200 ein Steuersignal zum Steuern des Betriebs der Verschlussvorrichtung 20 und ein Steuersignal zum Steuern des Betriebs des Warmwasserventils 32 übertragen und durch die Empfängereinheit 110 empfangen. Zudem wird von der Klimaanlagen-ECU 300 ein Steuersignal zum Steuern des Betriebs des elektrischen Expansionsventils 730 übertragen und durch die Empfängereinheit 110 empfangen. D.h., durch die Empfängereinheit 110 wird ein Steuersignal zum Steuern eines Betriebs einer Vielzahl von Vorrichtungen empfangen. Anstelle von einer solchen Konfiguration kann das Steuersignal, das durch die Empfängereinheit empfangen wird, zum Steuern des Betriebs einer einzelnen Vorrichtung sein.
Die Eingabeeinheit 120 ist eine Einheit, an welche jeweilige Erfassungssignale von dem Sensor 60 abgegeben werden. Das Erfassungssignal von dem Sensor 60 wird von den jeweiligen Sensoren, die in dem Sensor 60 enthalten sind, direkt an das Steuermodul 100 abgegeben, ohne durch eine andere ECU (elektronisches Steuergerät) übertragen zu werden. Da es keine Zeitverzögerung aufgrund von einer Datenübertragung über eine andere ECU gibt, kann das Steuermodul 100 in verschiedenen Sensoren gemessene Werte unverzüglich erfassen.
Das Steuermodul 100 kann ebenfalls ein Erfassungssignal von dem in dem Fahrzeug 50 vorgesehenen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 201 empfangen, der die Fahrzeuggeschwindigkeit (Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50) anzeigt. Das Erfassungssignal, das von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 201 übertragen wird, wird jedoch nicht direkt an die Eingabeeinheit 120 abgegeben, sondern über die Kraftmaschinen-ECU 200 an das Steuermodul 100 abgegeben. D.h., das Steuermodul 100 kann die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50 durch Datenübertragung mit der Kraftmaschinen-ECU 200 erfassen. Anstatt einer solchen Konfiguration kann das Erfassungssignal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 201 direkt an die Eingabeeinheit 120 abgegeben werden.
Die Erfassungseinheit 125 erlangt einen Überhitzungsgrad von dem Kältemittel, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird. Die Erfassungseinheit 150 erfasst den Druck des Kältemittels, der durch den Drucksensor 61 gemessen wird, und die Temperatur des Kältemittels, die durch den Temperatursensor 62 gemessen wird, und erlangt auf der Basis dieser Informationen den Überhitzungsgrad des Kältemittels direkt nachdem das Kältemittel von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird. Der „Überhitzungsgrad“ ist eine Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur des Kältemittels (überhitzter Dampf), das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird, und der Sättigungstemperatur des Kältemittels bei dem gleichen Druck wie das oben beschriebene Kältemittel und wird als sogenannte „Überhitzung“ bezeichnet. Der durch die Erfassungseinheit 125 erlangte Überhitzungsgrad wird an das Steuergerät 130 abgegeben.
In der Speichereinheit (nicht gezeigt) des Steuermoduls 100 ist die Beziehung zwischen dem Druck und der Temperatur des Kältemittels und der Überhitzungsgrad im Voraus als ein Kennfeld gespeichert. Die Erfassungseinheit 125 bezieht sich auf die gemessenen Werte des Drucksensors 61 und des Temperatursensors 62 und das Kennfeld und berechnet und erlangt auf der Basis davon den Überhitzungsgrad des Kältemittels.
Das Steuergerät 130 steuert einen Betrieb der verschiedenen Vorrichtungen, die in der Wärmetauschereinheit 10 enthalten sind, wie etwa der Verschlussvorrichtung 20 und des elektrischen Expansionsventils 730 über einen Treiber 141 und Ähnliches, die später beschrieben sind. Steuersignale, die von der Kraftmaschinen-ECU 200 und der Klimaanlagen-ECU 300 empfangen werden, werden von der Empfängereinheit 110 an das Steuergerät 130 abgegeben. Verschiedene von dem Sensor 60 abgegebene Erfassungssignale werden von der Eingabeeinheit 120 an das Steuergerät 130 abgegeben. Das Steuergerät 130 steuert den Betrieb der Verschlussvorrichtung 20 und Ähnlichem auf der Basis des eingegebenen Steuersignals und des Erfassungssignals.
Der Treiber 141 ist ein Teil zum Zuführen eines Antriebsstroms zu der Verschlussvorrichtung 20. Strom von dem Stromversorgungssystem PL1 wird als Strom zum Betrieb zu dem Treiber 141 zugeführt. In dem Treiber 141 ist ein Schaltkreis zum Zuführen des Antriebsstroms zu dem Verschlussstellglied 22 ausgebildet. Die Zufuhr des Antriebsstroms von dem Treiber 141 zu dem Verschlussstellglied 22 wird durch ein Signal von dem Steuergerät 130 gesteuert. Somit wird der Betrieb des Verschlussstellglieds 22 gesteuert und der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 22 wird eingestellt, um ein vorbestimmter Öffnungsgrad zu sein.
Der Treiber 142 führt einen Antriebsstrom zu dem elektrischen Stellglied 730M des elektrischen Expansionsventils 730 zu. Strom von dem Stromversorgungssystem PL1 wird dem Treiber 142 als Strom zum Betrieb zugeführt. Der Treiber 142 hat einen Schaltkreis zum Einstellen der Stärke des Antriebsstroms, der dem elektrischen Stellglied 730M zugeführt wird. Die Stärke des Antriebsstroms, die dem elektrischen Stellglied 730M zugeführt wird, wird durch ein Signal von dem Steuergerät 130 eingestellt. Wenn der Antriebsstrom zunimmt, der dem elektrischen Stellglied 730M zugeführt wird, nimmt der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 zu. Wenn der Antriebsstrom abnimmt, der dem elektrischen Stellglied 730M zugeführt wird, nimmt der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 ab.
Die HUB 143 ist ein sogenannter Konzentrator. Signalleitungen, die mit einem Teil verschiedener in der Wärmetauschereinheit 10 vorgesehener Vorrichtungen verbunden sind, sind mit der HUB 143 verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Signalleitung mit der HUB 143 verbunden, die mit dem Warmwasserventil 32 verbunden ist. Der HUB 143 wird Strom von dem Stromversorgungssystem PL1 als Strom zum Betrieb zugeführt.
Das Steuergerät 130 ist konfiguriert, den Betrieb des Warmwasserventils 32 zu steuern, indem sie nur das Steuersignal (nicht den Antriebsstrom) an das Warmwasserventil 32 überträgt. Das Warmwasserventil 32 hat einen Treiber (nicht gezeigt) zum Steuern von dessen Betrieb. Der Treiber arbeitet auf der Basis eines Steuersignals, das von dem Steuergerät 130 über die HUB 143 übertragen wird, und schaltet das Öffnen und Schließen des Warmwasserventils 32. Wenn das Warmwasserventil 32 in dem geöffneten Zustand ist, wird die Zufuhr des Kühlwassers an den Kühler 31 gestartet. Wenn das Warmwasserventil 32 in dem geschlossenen Zustand ist, wird die Zufuhr des Kühlwassers an den Kühler 31 gestoppt.
Die Anzahl von Vorrichtungen, die mit der HUB 143 verbunden sind, kann wie in der vorliegenden Ausführungsform eins oder zwei oder mehr sein. Zudem können alle verschiedenen Vorrichtungen der Wärmetauschereinheit 10 ohne Einrichten der HUB 143 über einen Treiber mit dem Steuergerät 130 verbunden sein, wie in der Konfiguration der Verschlussvorrichtung 20 in der vorliegenden Ausführungsform. Eine solche Konfiguration ist bevorzugt, wenn eine Zeitverzögerung der Datenübertragung zwischen dem Steuergerät 130 und verschiedenen Vorrichtungen ein Problem wird.
Im Gegenteil zu Obigem ist es auch möglich, eine solche Konfiguration einzusetzen, dass alle verschiedenen Vorrichtungen der Wärmetauschereinheit 10 über die HUB 143 mit dem Steuergerät 130 verbunden sind, wie in der Konfiguration des Warmwasserventils 32 in der vorliegenden Ausführungsform. In Anbetracht der Erweiterbarkeit des Steuermoduls 100 und der Wärmetauschereinheit 10 ist eine solche Konfiguration bevorzugt.
Übrigens gibt es während des Heizbetriebs der Fahrzeugklimaanlage 70 eine Möglichkeit, dass das Kältemittel in der Flüssigphase den Verdichter 720 auf der abströmseitigen Seite erreicht und der Betrieb des Verdichters 720 behindert wird, falls der Überhitzungsgrad des Kältemittels zu klein wird, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird, welcher ein Verdampfer ist. Andererseits nimmt ein Strömungspfadwiderstand des Kältemittels zu, das durch das elektrische Expansionsventil 730 strömt, und der Betriebswirkungsgrad des Kältekreislaufs kann sinken, falls der Überhitzungsgrad zu groß wird. Daher ist es während des Heizbetriebs der Fahrzeugklimaanlage 70 notwendig, eine Steuerung auszuführen, um den Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 (d. h. der durch die Erfassungseinheit 125 erfasste Überhitzungsgrad) mit einem vorbestimmten Sollwert in Übereinstimmung zu bringen. Nachstehend wird diese Steuerung auch als „Überhitzungsgradeinstellungssteuerung“ bezeichnet.
Bei der Überhitzungsgradeinstellungssteuerung steuert das Steuermodul 100 den Betrieb der Verschlussvorrichtung 20 und des elektrischen Expansionsventils 730 auf eine Weise, die von der Weise verschieden ist, die durch das Steuersignal angezeigt wird, das von der übergeordneten ECU (der Kraftmaschinen-ECU 200 oder der Klimaanlagen-ECU 300) übertragen wird. Eine spezifische Weise der Überhitzungsgradeinstellungssteuerung in der vorliegenden Ausführungsform wird in Bezug auf 7 beschrieben.
Die in 7 gezeigte Verarbeitungsserie ist eine Verarbeitung, die durch das Steuermodul 100 jedes Mal wiederholt ausgeführt wird, wenn ein vorbestimmter Steuerzyklus abläuft.
In einem ersten Schritt S01 wird die durch den Temperatursensor 62 gemessene Temperatur erfasst, d.h. die Temperatur des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird. Im Schritt S02, der auf Schritt S01 folgt, wird der durch den Drucksensor 61 gemessene Druck erfasst, d.h. der Druck des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird.
Im Schritt S03, der auf Schritt S02 folgt, wird der Überhitzungsgrad des Kältemittels auf der Basis der in Schritt S01 erfassten Temperatur des Kältemittels und dem in Schritt S02 erfassten Druck des Kältemittels erfasst (berechnet). Diese Verarbeitung wird durch die Erfassungseinheit 125 ausgeführt, wie oben beschrieben ist.
Im Schritt S04, der auf Schritt S03 folgt, wird bestimmt, ob ein Abweichungsbetrag für einen in Schritt S03 erfassten Überhitzungsgrad kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, oder nicht. Der „Abweichungsbetrag“ ist der Absolutwert der Differenz zwischen dem durch die Erfassungseinheit 125 erfassten Überhitzungsgrad und dem Sollwert, der für den Überhitzungsgrad eingestellt ist. Eine Berechnung des Abweichungsbetrags wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt.
Der obige Sollwert wird durch die Klimaanlagen-ECU 300 im Voraus ermittelt und an das Steuermodul 100 übertragen.
Wenn der Abweichungsbetrag des Überhitzungsgrads kleiner ist als der vorbestimmte Wert, geht die Routine zu Schritt S05. Im Schritt S05 wird der Soll-Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 berechnet. Dieser Soll-Öffnungsgrad ist der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730, welcher nötig ist, um den Abweichungsbetrag nahe zu Null zu machen. Eine Berechnung des Soll-Öffnungsgrads wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt.
Ein solcher Soll-Öffnungsgrad kann beispielsweise berechnet werden, indem auf ein im Voraus erstelltes Kennfeld Bezug genommen wird. Ferner kann der Soll-Öffnungsgrad berechnet werden, indem der Korrekturwert, der auf der Basis des Kennfelds bestimmt wird, zu dem Sollwert des Öffnungsgrads des elektrischen Expansionsventils 730 addiert wird, der von der Klimaanlagen-ECU 300 übertragen wird.
In Schritt S06, der auf Schritt S05 folgt, wird eine Verarbeitung des Antreibens des elektrischen Expansionsventils 730 (insbesondere des elektrischen Stellglieds 730M) ausgeführt, um den Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 mit dem in Schritt S05 berechneten Soll-Öffnungsgrad in Übereinstimmung zu bringen. Diese Verarbeitung wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt. Im Ergebnis stimmt der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 mit dem Soll-Öffnungsgrad überein und der Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 nähert sich dem Sollwert.
In Schritt S04 geht die Routine zu Schritt S07, wenn der Abweichungsbetrag des Überhitzungsgrads gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist. Im Schritt S07 wird der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 berechnet. Dieser Soll-Öffnungsgrad ist der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20, welcher nötig ist, um den Abweichungsbetrag nahe zu Null zu machen. Eine Berechnung des Soll-Öffnungsgrads wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt.
Ein solcher Soll-Öffnungsgrad kann berechnet werden, indem beispielsweise auf ein im Voraus erstelltes Kennfeld Bezug genommen wird. Ferner kann der Soll-Öffnungsgrad berechnet werden, indem der Korrekturwert, der auf der Basis des Kennfelds ermittelt wird, zu dem Sollwert des Öffnungsgrads der Verschlussvorrichtung 20 addiert wird, der von der Kraftmaschinen-ECU 200 übertragen wird.
In Schritt S08, der auf Schritt S07 folgt, wird eine Verarbeitung des Antreibens der Verschlussvorrichtung 20 (insbesondere des Verschlussstellglieds 22) ausgeführt, sodass der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 mit dem in Schritt S07 berechneten Soll-Öffnungsgrad übereinstimmt. Im Ergebnis stimmt der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 mit dem Soll-Öffnungsgrad überein und der Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt das Außenwärmetauschers 740 nähert sich dem Sollwert.
Wie oben beschrieben ist, steuert das Steuergerät 130 bei dem Steuermodul 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Betrieb der Verschlussvorrichtung 20 (der Luftsteuervorrichtung) auf der Basis des durch die Erfassungseinheit 125 erfassten Überhitzungsgrads und es ist möglich, den Überhitzungsgrad einzustellen. Insbesondere ist es möglich, den Betrieb der Verschlussvorrichtung 20 zu steuern, sodass der durch die Erfassungseinheit 125 erfasste Überhitzungsgrad mit dem Sollwert übereinstimmt (Schritte S07, S08).
Ferner steuert das Steuergerät 130 in dem Steuermodul 100 den Betrieb des motorbetriebenen Expansionsventils 730 (der Kältemittelsteuervorrichtung) auf der Basis des durch die Erfassungseinheit 125 erfassten Überhitzungsgrads und es ist möglich, den Überhitzungsgrad einzustellen. Insbesondere ist es möglich, den Betrieb des elektrischen Expansionsventils 730 zu steuern, sodass der durch die Erfassungseinheit 125 erfasste Überhitzungsgrad mit dem Sollwert übereinstimmt (Schritte S05, S06).
D.h., es ist in dem Steuermodul 100 möglich, zwei Arten von Weisen als Überhitzungsgradeinstellungssteuerung zum Einstellen des Überhitzungsgrads von dem Kältemittel an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 zu steuern. Auf die erste Weise wird der Überhitzungsgrad eingestellt, indem der Betrieb der Verschlussvorrichtung 20 gesteuert wird, welche eine Luftsteuervorrichtung ist (Schritte S07, S08). Nachstehend wird die Überhitzungsgradeinstellungssteuerung auf eine solche Weise auch als „erste Steuerung“ bezeichnet. Die andere Weise ist es, den Überhitzungsgrad einzustellen, indem der Betrieb des elektrischen Expansionsventils 730 gesteuert wird, welches eine Kältemittelsteuervorrichtung ist (Schritte S05, S06). Nachstehend wird die Überhitzungsgradeinstellungssteuerung auf eine solche Weise auch als „zweite Steuerung“ bezeichnet.
Wenn der Überhitzungsgrad des Kältemittels eingestellt wird, indem der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 geändert wird, d.h., indem die zweite Steuerung ausgeführt wird, ist die Änderungsrate des Überhitzungsgrads relativ klein. Wenn andererseits der Überhitzungsgrad des Kältemittels eingestellt wird, indem die Durchströmungsmenge der durch den Außenwärmetauscher 740 strömenden Luft geändert wird, d.h., indem die erste Steuerung ausgeführt wird, ist die Änderungsrate des Überhitzungsgrads relativ groß.
Wenn in der vorliegenden Ausführungsform der Abweichungsbetrag des Überhitzungsgrads kleiner ist als der vorbestimmte Wert und es nicht notwendig ist, den Überhitzungsgrad großartig zu ändern (Ja in Schritt S04), wird der Überhitzungsgrad durch die zweite Steuerung mit einer relativ geringen Ansprechgeschwindigkeit eingestellt. Wenn andererseits der Abweichungsbetrag des Überhitzungsgrads gleich oder größer ist als der vorbestimmte Wert und es notwendig ist, den Überhitzungsgrad bedeutend zu ändern (Nein in Schritt S04), wird der Überhitzungsgrad durch die erste Steuerung mit einer relativ großen Ansprechgeschwindigkeit eingestellt. Auf diese Weise kann der Überhitzungsgrad mit dem Sollwert abgeglichen werden, indem entsprechend der Situation die erste Steuerung und die zweite Steuerung geeignet verwendet werden.
8(A) zeigt ein Beispiel von einem Ändern des Überhitzungsgrads des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird, bezüglich der verstrichenen Zeit in der Wärmetauschereinheit 10 gemäß einem Vergleichsbeispiel. In diesem Vergleichsbeispiel wird die Steuerung zum Abgleichen des Überhitzungsgrads mit dem Sollwert SV nur durch die Steuerung des Einstellens des Öffnungsgrads von dem elektrischen Expansionsventil 730 ausgeführt. In diesem Vergleichsbeispiel wird ferner die Verarbeitung zum Erfassen und Einstellen des Überhitzungsgrads durch die Klimaanlagen-ECU 300 und nicht durch das Steuermodul 100 ausgeführt.
In dem Beispiel von 8(A) wird der Überhitzungsgrad zum Zeitpunkt t0 plötzlich geändert und sinkt schnell von dem Sollwert SV zu dem Wert MV. Daher führt die Klimaanlagen-ECU 300 ein Verarbeiten des Betreibens von dem elektrischen Expansionsventil 730 aus, in welchem der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 abnimmt, sodass der Überhitzungsgrad von dem Wert MV zu dem Sollwert SV zurückgeht.
In der Datenübertragung tritt jedoch eine Zeitverzögerung auf, bis das Steuersignal von der Klimaanlagen-ECU 300 das Steuermodul 100 erreicht und der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 sich zu ändern beginnt. Aus diesem Grund beginnt in dem Beispiel von 8(A) der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 sich zum Zeitpunkt t10 nach dem Zeitpunkt t0 zu ändern. Die Dauer TM10 von dem Zeitpunkt t0 zu dem Zeitpunkt t10 entspricht der oben erwähnten Zeitverzögerung.
Nach dem Zeitpunkt t10 arbeitet das elektrische Expansionsventil 730 und dessen Öffnungsgrad ändert sich. Im Ergebnis nimmt der Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 allmählich zu und stimmt zum Zeitpunkt t20 mit dem Sollwert SV überein. Wie oben beschrieben ist, ist jedoch die Änderungsrate des Überhitzungsgrads relativ klein, wenn sich der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 ändert. Daher ist die Dauer TM21 von dem Zeitpunkt t10, zu welchem das elektrische Expansionsventil 730 zu arbeiten beginnt, zu dem Zeitpunkt t20 relativ lang, zu welchem der Überhitzungsgrad mit dem Sollwert SV übereinstimmt.
8(B) zeigt ein Beispiel einer Änderung des Überhitzungsgrads des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird, bezüglich der verstrichenen Zeit in der Wärmetauschereinheit 10 gemäß einem anderen Vergleichsbeispiel. In diesem Vergleichsbeispiel wird die Steuerung zum Abgleichen des Überhitzungsgrads zu dem Sollwert SV ausgeführt, in dem nur die Steuerung des Einstellens des Öffnungsgrads von der Verschlussvorrichtung 20 ausgeführt wird. Ferner wird in diesem Vergleichsbeispiel ebenfalls die Verarbeitung zum Erfassen und Einstellen des Überhitzungsgrads ähnlich dem Beispiel von 8A durch die Klimaanlagen-ECU 300 und nicht durch das Steuermodul 100 ausgeführt.
Auch in dem Beispiel von 8(B) wird der Überhitzungsgrad zum Zeitpunkt t0 plötzlich geändert und sinkt von dem Sollwert SV schnell zu dem Wert MV. Daher betreibt die Klimaanlagen-ECU 300 die Verschlussvorrichtung 20, sodass der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 zunimmt. Dadurch geht der Überhitzungsgrad von dem Wert MV zu dem Sollwert SV zurück.
Auch in dem Beispiel von 8(B) tritt eine Datenübertragungszeitverzögerung auf, bis das Steuersignal von der Klimaanlagen-ECU 300 das Steuermodul 100 erreicht und der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 sich zu ändern beginnt. Aus diesem Grund beginnt der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 sich ebenfalls zu dem Zeitpunkt t10 nach dem Zeitpunkt t0 zu ändern. Die Dauer TM 10 von den Zeitpunkt t0 zu dem Zeitpunkt t10 entspricht der oben erwähnten Zeitverzögerung.
Nach dem Zeitpunkt t 10 arbeitet die Verschlussvorrichtung 20 und deren Öffnungsgrad ändert sich. Im Ergebnis steigt der Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 allmählich und stimmt zum Zeitpunkt t15 mit dem Sollwert SV überein. Wie oben beschrieben ist, ist die Änderungsrate des Überhitzungsgrads relativ groß, wenn der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 geändert wird. Aus diesem Grund ist die Dauer TM22 von den Zeitpunkt t10, in welchem die Verschlussvorrichtung 20 zu arbeiten beginnt, zu dem Zeitpunkt t15, in welchem der Überhitzungsgrad mit dem Sollwert SV übereinstimmt, kürzer als die Dauer TM21 in 8(A).
8(C) zeigt ein Beispiel eines Änderns des Überhitzungsgrads des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauschers 740 abgegeben wird, bezüglich der verstrichenen Zeit in der Wärmetauschereinheit 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. In dem Beispiel von 8(C) steuert nur die erste Steuerung den Überhitzungsgrad, d.h. die Steuerung des Einstellens des Öffnungsgrads von der Verschlussvorrichtung 20, um dem Sollwert SV zu entsprechen.
In dem Beispiel von 8(C) wird anders als in den in 8(A) und 8(B) gezeigten Vergleichsbeispielen eine Verarbeitung zum Erfassen und Einstellen des Überhitzungsgrads durch das Steuermodul 100 ausgeführt. D.h., es gibt keine Zeitverzögerung aufgrund einer Datenübertragung mit der Klimaanlagen-ECU 300. Dadurch ist es möglich, im Wesentlichen zum gleichen Zeitpunkt (Zeitpunkt t0) zu beginnen, den Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 zu ändern, wenn sich der Überhitzungsgrad schnell zu dem Wert MV ändert. Danach, zum Zeitpunkt t5 nach dem Zeitpunkt t0, stimmt der Überhitzungsgrad mit dem Sollwert SV überein. Die Dauer TM23 von dem Zeitpunkt t0 zu dem Zeitpunkt t5 ist eine Dauer mit der gleichen Länge wie die Dauer TM22 in 8(B).
Wie oben beschrieben ist, wird in der vorliegenden Ausführungsform der Überhitzungsgrad des Kältemittels im Vergleich zu den in 8(A) und 8(B) gezeigten Vergleichsbeispielen schnell geändert und mit dem Sollwert SV in einer kürzeren Dauer abgeglichen.
Die Funktionen des Steuermoduls 100, wie sie oben beschrieben sind, können durch eine übergeordnete ECU vorgesehen sein, wie etwa der Kraftmaschinen-ECU 200 oder der Klimaanlagen-ECU 300. In anderen Worten kann die Kraftmaschinen-ECU 200 oder Ähnliches als das Steuermodul 100 fungieren. In Anbetracht der Zeitverzögerung der Datenübertragung, einer Anordnung von Vorrichtungen und Ähnlichem, ist es jedoch bevorzugt, dass das Steuermodul 100 als eine dedizierte Vorrichtung konfiguriert ist, die für ein Steuern der Wärmetauschereinheit 10 verantwortlich ist, wie in der vorliegenden Ausführungsform.
Eine zweite Ausführungsform wird beschrieben. Nachstehend werden nur Teile beschrieben, die von der ersten Ausführungsform verschieden sind, und eine Beschreibung von Teilen, die mit der ersten Ausführungsform gemeinsam sind, werden der Kürze wegen geeignetermaßen weggelassen. Bei der zweiten Ausführungsform ist der Inhalt der Verarbeitung, die durch das Steuermodul 100 ausgeführt wird, von jenem in der ersten Ausführungsform verschieden und die anderen Punkte sind die gleichen wie in der ersten Ausführungsform. Eine spezifische Weise der Überhitzungsgradeinstellungssteuerung in der vorliegenden Ausführungsform wird in Bezug auf 9 beschrieben.
Die in 9 gezeigte Verarbeitungsserie ist eine Verarbeitung, die durch das Steuermodul 100 jedes Mal wiederholt ausgeführt wird, wenn ein vorbestimmter Steuerzyklus abläuft. Diese Verarbeitung wird anstelle der in 7 gezeigten Verarbeitungsserie ausgeführt.
In einem ersten Schritt S11 wird die durch den Temperatursensor 62 gemessene Temperatur erfasst, d.h. die Temperatur des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird. In Schritt S12, der auf Schritt S11 folgt, wird der durch den Drucksensor 61 gemessene Druck erfasst, d.h. der Druck des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird.
In Schritt S13, der auf Schritt S12 folgt, wird der Überhitzungsgrad des Kältemittels auf der Basis der in Schritt S11 erfassten Temperatur des Kältemittels und dem in Schritt S12 erfassten Druck des Kältemittels erfasst (berechnet). Diese Verarbeitung wird durch die Erfassungseinheit 125 ausgeführt, wie oben beschrieben ist.
In Schritt S14, der auf Schritt S13 folgt, wird der Soll-Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 berechnet. Dieser Soll-Öffnungsgrad ist der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730, welcher nötig ist, um den Abweichungsbetrag nahe zu Null zu machen. Eine Berechnung des Soll-Öffnungsgrads wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt.
10 zeigt den Übereinstimmungszusammenhang zwischen dem in Schritt S13 erfassten Überhitzungsgrad (horizontale Achse) und dem in Schritt S14 berechneten Soll-Öffnungsgrad (vertikale Achse). Die entsprechende Beziehung wird im Voraus als ein Kennfeld erzeugt und in der Speichervorrichtung des Steuermoduls 100 gespeichert. Im Schritt S14 wird der Soll-Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 auf der Basis des Übereinstimmungszusammenhangs in 10 berechnet.
Wie in 10 gezeigt ist, ist der Soll-Öffnungsgrad eingestellt, anzusteigen (die Öffnungsseite zu werden), sowie der durch die Erfassungseinheit 125 erfasste Überhitzungsgrad zunimmt. Im Ergebnis steigt die Temperatur des Kältemittels in dem Außenwärmetauscher 740 und der Wärmeaufnahmebetrag in dem Außenwärmetauscher 740 nimmt ab. Im Ergebnis ist der Überhitzungsgrad an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 verringert.
Ferner ist der Soll-Öffnungsgrad eingestellt, abzunehmen (die Schließseite zu werden), sowie der durch die Erfassungseinheit 125 erhaltene Überhitzungsgrad abnimmt. Im Ergebnis nimmt die Temperatur des Kältemittels in dem Außenwärmetauscher 740 ab und der Wärmeaufnahmebetrag in dem Außenwärmetauscher 740 nimmt zu. Im Ergebnis nimmt der Überhitzungsgrad an dem Auslassabschnitt des elektrischen Expansionsventils 730 zu.
In Schritt S15, der auf Schritt S14 folgt, wird der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 berechnet. Der Soll-Öffnungsgrad ist der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20, welcher nötig ist, um den bereits beschriebenen Differenzbetrag nahe zu Null zu machen. Eine Berechnung des Soll-Öffnungsgrads wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt.
11 zeigt den Übereinstimmungszusammenhang zwischen dem in Schritt S13 erfassten Überhitzungsgrad (horizontale Achse) und dem in Schritt S15 berechneten Soll-Öffnungsgrad (vertikale Achse). Der Übereinstimmungszusammenhang wird im Voraus als ein Kennfeld erzeugt und in der Speichervorrichtung des Steuermoduls 100 gespeichert. In Schritt S15 wird der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 auf der Basis des Übereinstimmungszusammenhangs in 11 berechnet.
Wie in 11 gezeigt ist, ist der Soll-Öffnungsgrad eingestellt, abzunehmen (die Schließseite zu werden), sowie der durch die Erfassungseinheit 125 erfasste Überhitzungsgrad zunimmt. Im Ergebnis nimmt die Durchströmungsmenge der Luft ab, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, und der Wärmeaufnahmebetrag in dem Außenwärmetauscher 740 nimmt ab. Im Ergebnis ist der Überhitzungsgrad an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 verringert.
Ferner ist der Soll-Öffnungsgrad eingestellt, zuzunehmen (die Öffnungsseite zu werden), sowie der durch die Erfassungseinheit 125 erhaltene Überhitzungsgrad abnimmt. Im Ergebnis steigt die Durchströmungsmenge der Luft, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, und die Wärmeaufnahmemenge in dem Außenwärmetauscher 740 nimmt zu. Im Ergebnis steigt der Überhitzungsgrad an dem Auslassabschnitt des elektrischen Expansionsventils 730.
In Schritt S16, der auf Schritt S15 folgt, wird eine Verarbeitung des Antreibens des elektrischen Expansionsventils 730 (insbesondere des elektrischen Stellglieds 730M) ausgeführt, um den Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 mit dem in Schritt S14 berechneten Soll-Öffnungsgrad in Übereinstimmung zu bringen. Diese Verarbeitung wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt. Im Ergebnis stimmt der Öffnungsgrad des elektrischen Expansionsventils 730 mit dem Soll-Öffnungsgrad überein und der Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 nähert sich dem Sollwert.
In Schritt S17, der auf Schritt S16 folgt, wird eine Verarbeitung des Antreibens der Verschlussvorrichtung 20 (insbesondere des Verschlussstellglieds 22) ausgeführt, sodass der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 mit dem in Schritt S15 berechneten Soll-Öffnungsgrad übereinstimmt. Im Ergebnis stimmt der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 mit dem Soll-Öffnungsgrad überein und der Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 nähert sich dem Sollwert.
Wie oben beschrieben ist, werden in dem Steuermodul 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die erste Steuerung (Schritt S17) des Änderns der Durchströmungsmenge der Luft, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, und die zweite Steuerung (Schritt S16) des Änderns des Öffnungsgrads des elektrischen Expansionsventils 730 parallel ausgeführt. Auch auf eine solche Weise werden dieselben Wirkungen erhalten, wie jene, die in der ersten Ausführungsform beschrieben sind. Da die erste Steuerung und die zweite Steuerung in der vorliegenden Ausführungsform zu der gleichen Zeit ausgeführt werden, ist es ferner möglich, den Überhitzungsgrad in einem weiteren Bereich zu ändern. Daher ist es möglich, den Überhitzungsgrad während einem Betrieb der Fahrzeugklimaanlage 70 weiter zu stabilisieren.
Eine dritte Ausführungsform wird beschrieben. Nachstehend werden nur Teile beschrieben, die von der ersten Ausführungsform verschieden sind, und eine Beschreibung von Teilen, die mit der ersten Ausführungsform gemeinsam sind, wird der Kürze wegen geeignetermaßen weggelassen. In der zweiten Ausführungsform ist der Inhalt der Verarbeitung, die durch das Steuermodul 100 ausgeführt wird, von jenem in der ersten Ausführungsform verschieden und die anderen Punkte sind die gleichen wie in der ersten Ausführungsform. Eine spezifische Weise einer Überhitzungsgradeinstellungssteuerung in der vorliegenden Ausführungsform wird in Bezug auf 12 beschrieben.
Die in 12 gezeigte Verarbeitungsserie ist eine Verarbeitung, die durch das Steuermodul 100 jedes Mal wiederholt ausgeführt wird, wenn ein vorbestimmter Steuerzyklus abläuft. Diese Verarbeitung wird anstatt der in 7 gezeigten Verarbeitungsserie ausgeführt.
In einem ersten Schritt S21 wird die durch den Temperatursensor 62 gemessene Temperatur erfasst, d.h. die Temperatur des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird. In Schritt S22, der auf Schritt S21 folgt, wird der durch den Drucksensor 61 gemessene Druck erfasst, d.h. der Druck des Kältemittels, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird.
In Schritt S23, der auf Schritt S22 folgt, wird der Überhitzungsgrad des Kältemittels auf der Basis der in Schritt S21 erfassten Temperatur des Kältemittels und dem in Schritt S22 erfassten Druck des Kältemittels erfasst (berechnet). Diese Verarbeitung wird durch die Erfassungseinheit 125 ausgeführt, wie oben beschrieben ist.
In Schritt S24, der auf Schritt S23 folgt, wird die Luftmenge der Luft, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, auf der Basis der Windgeschwindigkeit berechnet und erfasst, die durch einen Windgeschwindigkeitssensor 63 gemessen wird.
In Schritt S25, der auf Schritt S24 folgt, wird der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 auf der Basis des in Schritt S23 erhaltenen Überhitzungsgrads und der in Schritt S24 berechneten Luftmenge berechnet. Der Soll-Öffnungsgrad ist ein Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20, welcher nötig ist, um den Überhitzungsgrad näher an den Sollwert zu bringen. Eine Berechnung des Soll-Öffnungsgrads wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt.
In Schritt S26, der auf Schritt S25 folgt, wird eine Verarbeitung des Antreibens der Verschlussvorrichtung 20 (insbesondere des Verschlussstellglieds 22) ausgeführt, sodass der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 mit dem in Schritt S25 berechneten Soll-Öffnungsgrad übereinstimmt (d.h., sodass sich der Abweichungsbetrag Null nähert). Diese Verarbeitung wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt. Im Ergebnis stimmt der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 mit dem Soll-Öffnungsgrad überein und der Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 nähert sich dem Sollwert.
13 zeigt den Inhalt der obigen Verarbeitung, die in 12 gezeigt ist, als ein sogenanntes Blockschaltbild. Der Block B1 zeigt den Sollwert des Überhitzungsgrads an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740. Wie oben beschrieben ist, wird der Sollwert im Voraus durch die Klimaanlagen-ECU 300 ermittelt und an das Steuermodul 100 übertragen.
Der Block B2 ist ein sogenannter Addierer. In dem Block B2 wird ein Abweichungsbetrag zwischen dem Sollwert des Überhitzungsgrads, der von dem Block B1 eingegeben wird, und dem tatsächlichen Überhitzungsgrad berechnet, der von dem später zu beschreibenden Block B11 eingegeben wird, und der Abweichungsbetrag wird zu dem Block B3 ausgegeben.
Im Block B3 wird ein Sollwert für die Luftmenge der Luft, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, auf der Basis des obigen Abweichungsbetrags berechnet. Hier wird der Sollwert der Luftmenge, die nötig ist, um den obigen Abweichungsbetrag zu Null zu machen, aus dem vorab erstellten Kennfeld berechnet. Der Sollwert der berechneten Luftmenge wird an den Block B4 ausgegeben.
Der Block B4 ist ein Addierer. In dem Block B4 wird ein Abweichungsbetrag zwischen dem Sollwert der Luftmenge, die von dem Block B3 eingegeben wird, und der tatsächlichen Luftmenge berechnet, die von dem später zu beschreibenden Block B13 eingegeben wird, und der Abweichungsbetrag wird an den Block B5 ausgegeben.
Im Block B5 wird der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 auf der Basis des obigen Abweichungsbetrags berechnet. Der Soll-Öffnungsgrad ist der Soll-Öffnungsgrad, der in Schritt S25 von 12 berechnet ist. Im Block B5 wird ein Soll-Öffnungsgrad, der nötig ist, um den von Block B4 eingegebenen Abweichungsbetrag zu Null zu machen, aus einem vorab erstellten Kennfeld berechnet. Der berechnete Soll-Öffnungsgrad wird an den Block B7 ausgegeben.
In dem Block B5 wird der Soll-Öffnungsgrad im Voraus auf der Basis des Betriebszustands des elektrischen Lüfters 40 korrigiert, der von dem Block B6 eingegeben wird. Diese Verarbeitung wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt. „Betriebszustand des elektrischen Lüfters 40“ ist die Drehgeschwindigkeit des elektrischen Lüfters 40. Im Block B5 wird der Soll-Öffnungsgrad korrigiert, sodass der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 abnimmt, sowie die Drehgeschwindigkeit des elektrischen Lüfters 40 zunimmt. Aus diesem Grund wird die Luftmenge der Luft zu groß, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, beispielsweise wenn der elektrische Lüfter 40 überdreht, und es wird verhindert, dass der Überhitzungsgrad von dem Sollwert abweicht.
Der Parameter, der als der „Betriebszustand des elektrischen Lüfters 40“ verwendet wird, kann wie in der vorliegenden Ausführungsform die Drehgeschwindigkeit selbst des Lüfters 40 sein, kann aber ein Wert sein, welcher die Drehgeschwindigkeit des elektrischen Lüfters 40 indirekt anzeigt. Beispielsweise kann der Stromwert als der „Betriebszustand des elektrischen Lüfters 40“ verwendet werden, der durch den Lüftermotor 42 strömt.
Wie oben beschrieben ist, wird in dem Steuergerät 130 gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 entsprechend der Drehgeschwindigkeit des elektrischen Lüfters 40 geändert, der die Luft zu dem Außenwärmetauscher 740 führt. Insbesondere führt das Steuergerät 130 eine Verarbeitung des Verringerns des Öffnungsgrads von der Verschlussvorrichtung 20 aus, sowie die Drehgeschwindigkeit des elektrischen Lüfters 40 zunimmt. Auch wenn der Betriebszustand des elektrischen Lüfters 40 geändert wird und die Luftmenge der Luft schwankt, ist es somit möglich, den Überhitzungsgrad betriebssicher näher zu dem Zielwert zu bringen.
Der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20, der in dem Block B5 berechnet wird, wird in den Block B7 eingegeben. In dem Block B7 wird eine Verarbeitung des in Übereinstimmungbringens des Öffnungsgrads von der Verschlussvorrichtung 20 mit dem Soll-Öffnungsgrad ausgeführt. D.h., der Block B7 zeigt die in dem Schritt S26 von 12 gezeigte Verarbeitung.
Als ein Ergebnis des Einstellens des Öffnungsgrads der Verschlussvorrichtung 20 in dem Block B7 ändert sich die Luftmenge der Luft, die durch die Verschlussvorrichtung 20 und den Außenwärmetauscher 740 strömt. Der Block B8 ist ein Block, der eine solche Änderung der Luftmenge zeigt. Wenn sich zudem die Luftmenge der Luft ändert, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, ändert sich der Zustand (Druck und Temperatur) des Kältemittels ebenfalls, das von dem Außenwärmetauscher 740 abgegeben wird. Der Block B9 ist ein Block, der den Zustand des Kältemittels zeigt, der sich ändert, wie oben beschrieben ist.
Im Block B10 wird der Kältemittelzustand erfasst, der geändert ist, wie oben beschrieben ist. Insbesondere wird der Druck des Kältemittels durch den Drucksensor 61 erfasst und die Temperatur des Kältemittels wird durch den Temperatursensor 62 erfasst. D.h., der Block B10 zeigt die in den Schritten S21 und S22 von 12 gezeigte Verarbeitung. Der Druck und die Temperatur des Kältemittels, die im Block B10 erfasst sind, werden in den Block B11 eingegeben.
Im Block B11 wird der Überhitzungsgrad des Kältemittels an dem Auslassabschnitt des Außenwärmetauschers 740 berechnet und auf der Basis des Drucks und der Temperatur des Kältemittels erfasst. Der Block B11 zeigt die in dem Schritt S23 von 12 gezeigte Verarbeitung. Der in dem Block B11 berechnete Überhitzungsgrad wird in den Block B2 eingegeben und wird zum Berechnen des Abweichungsbetrags von dem Überhitzungsgrad verwendet, wie oben beschrieben ist.
Bei dem Block B12 wird die Windgeschwindigkeit der Luft, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt, durch den Windgeschwindigkeitssensor 63 erfasst. Die erfasste Windgeschwindigkeit wird in den Block B13 eingegeben. In dem Block B13 wird die von dem Block B12 eingegebene Windgeschwindigkeit in die „Luftmenge“ der Luft umgerechnet, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt. Die Luftmenge wird in den Block B4 eingegeben und wird zum Berechnen des Abweichungsbetrags der Luftmenge verwendet, wie oben beschrieben ist.
Wie oben beschrieben ist, ist die in 13 gezeigte Verarbeitung ein Prozess, in dem eine Rückkopplungsschleife zum Abgleichen der Luftmenge mit dem Sollwert innerhalb der Rückkopplungsschleife zum Abgleichen des Überhitzungsgrads mit dem Sollwert ausgebildet ist. In einer solchen Verarbeitung ist es durch Einstellen der Luftmenge möglich, den Überhitzungsgrad genauer zu steuern.
Eine vierte Ausführungsform wird beschrieben. Nachstehend werden nur Teile beschrieben, die von der dritten Ausführungsform verschieden sind, und eine Beschreibung von Teilen, die mit der dritten Ausführungsform gemeinsam sind, wird der Kürze wegen geeignetermaßen weggelassen. In der vierten Ausführungsform ist ein Teil der Verarbeitung, die durch das Steuermodul 100 ausgeführt wird, von jenem in der dritten Ausführungsform verschieden und die anderen Punkte sind die gleichen wie in der dritten Ausführungsform. Eine spezifische Weise der Überhitzungsgradeinstellungssteuerung in der vorliegenden Ausführungsform wird in Bezug auf 14 beschrieben.
Die in 14 gezeigte Verarbeitungsserie ist eine Verarbeitung, die durch das Steuermodul 100 jedes Mal wiederholt ausgeführt wird, wenn ein vorbestimmter Steuerzyklus abläuft. Diese Verarbeitung wird anstelle der in 12 gezeigten Verarbeitungsserie ausgeführt. Bei der in 14 gezeigten Verarbeitungsserie wird von der in 12 gezeigten Verarbeitungsserie der Schritt S24 durch den Schritt S31 ersetzt und der Schritt S25 wird durch den Schritt S32 ersetzt. Bei den in 14 gezeigten Schritten werden die gleichen Bezugszeichen (S21 und Ähnliche) wie jene in 12 für jene eingesetzt, die mit den in 12 gezeigten Schritten gemeinsam sind.
In Schritt S31, der nachfolgend zu Schritt S23 ausgeführt wird, wird die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 201 gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst, d.h., die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50. Im Schritt S32, der auf Schritt S31 folgt, wird der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 auf der Basis des in Schritt S23 erfassten Überhitzungsgrads und der in Schritt S31 erfassten Fahrgeschwindigkeit berechnet. Der Soll-Öffnungsgrad ist ein Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20, welcher nötig ist, um den Überhitzungsgrad näher an den Sollwert zu bringen. Eine Berechnung des Soll-Öffnungsgrads wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt.
15 zeigt den Inhalt einer in 14 gezeigten Verarbeitungsserie als ein sogenanntes Blockschaltbild. Von den in 15 gezeigten Blöcken sind die gleichen Bezugszeichen (B1 und Ähnliche) wie jene in 13 für Blöcke eingesetzt, die mit den in 13 gezeigten Blöcken gemeinsam sind. Nur Unterschiede von 13 werden untenstehend beschrieben.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Block B3 in 13 durch den Block B31 ersetzt. In dem Block B31 wird wie in dem Block B3 ein Sollwert für die Luftmenge der Luft berechnet, die durch den Außenwärmetauscher 740 strömt. Zusätzlich zu dem Abweichungsbetrag, der von dem Block B4 eingegeben wird, wird in dem Block B31 jedoch der Sollwert der Luftmenge ebenfalls auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 201 gemessen wird. In 15 ist die Fahrzeuggeschwindigkeit als ein Block B32 gezeigt, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 201 gemessen wird. Der Block B32 zeigt die in dem Schritt S31 in 14 gezeigte Verarbeitung.
In dem Block B31 wird der Sollwert der berechneten Luftmenge auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit korrigiert, die von dem Block B32 eingegeben wird, d.h. der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50. Diese Verarbeitung wird durch das Steuergerät 130 ausgeführt. Sowie insbesondere die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50 zunimmt, wird der Sollwert der Luftmenge korrigiert, um kleiner zu sein. Ferner wird der Sollwert der Luftmenge korrigiert, um größer zu sein, sowie die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50 abnimmt. Der Sollwert der berechneten Luftmenge wird an den Block B33 ausgegeben.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Block B5 in 13 durch den Block B33 ersetzt. In der vorliegenden Ausführungsform gibt es keine Schleife (Block B12, Block B13 und Block B4 in 13), die den tatsächlichen Messwert der Luftmenge rückkoppelt. Im Block B33 wird der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 entsprechend dem Sollwert der Luftmenge berechnet, der von dem Block B31 eingegeben wird. D.h., dass der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 in der vorliegenden Ausführungsform durch Vorwärtskopplung bestimmt wird.
Im Block B33 wird der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 als ein größerer Wert (Öffnungsseitenwert) berechnet, sowie der Sollwert der eingegebenen Luftmenge zunimmt. Ferner wird der Soll-Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 als ein kleinerer Wert (Schließseitenwert) berechnet, sowie der Sollwert der eingegebenen Luftmenge abnimmt. Die entsprechende Beziehung wird im Voraus als ein Kennfeld erstellt und in der Speichervorrichtung des Steuermoduls 100 gespeichert. Auch in dem Block B33 wird der berechnete Soll-Öffnungsgrad auf der Basis des Betriebszustands des elektrischen Lüfters 40 korrigiert, der von dem Block B6 eingegeben wird. Die spezifische Korrekturmethode ist die gleiche, wie jene, die in Bezug auf 13 beschrieben ist.
Wie oben beschrieben ist, wird bei dem Steuergerät 130 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Steuerung ausgeführt, um den Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 entsprechend der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50 zu ändern. Insbesondere wird eine Steuerung in dem Steuergerät 130 ausgeführt, sodass der Sollwert der Luftmenge eingestellt wird, niedriger zu sein, sowie die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50 erhöht wird (Block B31), wodurch der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 verringert wird (Block B33). Bei dem Steuergerät 130 wird eine Steuerung ausgeführt, sodass der Sollwert der Luftmenge eingestellt wird, niedriger zu sein, sowie die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50 erhöht wird (Block B31), wodurch der Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung 20 verringert wird (Block B33). Im Ergebnis ist es möglich, den Überhitzungsgrad betriebssicher nahe zu dem Sollwert zu bringen, auch wenn die Menge der Luft, die aus den Frontgrill GR strömt, in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 50 schwankt.
In der obigen Beschreibung wird die Verschlussvorrichtung 20 als die Luftsteuervorrichtung verwendet, deren Betrieb in der Überhitzungsgradeinstellungssteuerung gesteuert wird. Anstatt einer solchen Weise kann der elektrische Lüfter 40 als ein Steuerungsziel in der Überhitzungsgradeinstellungssteuerung verwendet werden. In diesem Fall wird eine Steuerung zum Verringern der Drehgeschwindigkeit des elektrischen Lüfters 40 ausgeführt, wenn es nötig ist, den Überhitzungsgrad zu verringern. Umgekehrt wird eine Steuerung zum Erhöhen der Drehgeschwindigkeit des elektrischen Lüfters 40 ausgeführt, wenn es nötig ist, den Überhitzungsgrad zu erhöhen.
Die vorliegenden Ausführungsformen sind oben in Bezug auf spezifische Beispiele beschrieben worden. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf diese spezifischen Beispiele beschränkt. Der Fachmann gestaltet angemessen Modifikationen von diesen spezifischen Beispielen, welche ebenfalls in dem Umfang der vorliegenden Offenbarung enthalten sind, solange sie die Merkmale der vorliegenden Offenbarung haben. Die Elemente, die Anordnung, die Bedingungen, die Form, etc. der spezifischen Beispiele, die oben beschrieben sind, sind nicht auf jene beschränkt, die veranschaulicht sind, und können angemessen modifiziert werden. Die Kombinationen von Elementen, die in jedem der oben beschriebenen spezifischen Beispiele enthalten sind, können angemessen modifiziert werden, solange keine technische Inkonsistenz auftritt.
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 2016250930 [0001]
JP 2008302721 A [0005]

Claims

Steuermodul (100) zum Steuern einer Wärmetauschereinheit (10), die in einem Fahrzeug (50) vorgesehen ist, wobei die Wärmetauschereinheit einen Wärmetauscher (740), der konfiguriert ist, innen ein Kältemittel zu verdampfen, indem Wärme zwischen einem Klimaanlagenkältemittel und Luft ausgetauscht wird, und eine Luftsteuervorrichtung (20) hat, die konfiguriert ist, eine Durchströmungsmenge von Luft einzustellen, die aus einem Frontgrill (GR) des Fahrzeugs strömt und durch den Wärmetauscher strömt, mit: einem Steuergerät (130), das konfiguriert ist, einen Betrieb der Luftsteuervorrichtung zu steuern; und einer Erfassungseinheit (125), die konfiguriert ist, einen Überhitzungsgrad des Kältemittels zu erfassen, das von dem Wärmetauscher abgegeben wird, wobei das Steuergerät einen Betrieb der Luftsteuervorrichtung auf der Basis des Überhitzungsgrads steuert, der durch die Erfassungseinheit erfasst wird.
Steuermodul nach Anspruch 1, wobei das Steuergerät den Betrieb der Luftsteuervorrichtung steuert, sodass der Überhitzungsgrad, der durch die Erfassungseinheit erfasst wird, mit einem Sollwert übereinstimmt.
Steuermodul nach Anspruch 2, wobei das Steuergerät eine erste Steuerung, die konfiguriert ist, einen Betrieb der Luftsteuervorrichtung zu steuern, und eine zweite Steuerung ausführt, die konfiguriert ist, einen Betrieb einer Kältemittelsteuervorrichtung (730) zu steuern, welche eine Vorrichtung zum Einstellen der Strömung des Kältemittels ist, das durch den Wärmetauscher strömt, sodass der Überhitzungsgrad, der durch die Erfassungseinheit erfasst wird, mit dem Sollwert in Übereinstimmung gebracht wird.
Steuermodul nach Anspruch 3, wobei das Steuergerät einen Abweichungsbetrag berechnet, welcher ein Absolutwert einer Differenz zwischen dem Überhitzungsgrad und dem Sollwert ist, der durch die Erfassungseinheit erfasst wird, und das Steuergerät, wenn der Abweichungsbetrag größer als ein vorbestimmter Wert ist, die erste Steuerung, und, wenn der Abweichungsbetrag kleiner als der vorbestimmte Wert ist, die zweite Steuerung ausführt.
Steuermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Luftsteuervorrichtung eine Verschlussvorrichtung ist, die eine Durchströmungsmenge von Luft, die durch die Verschlussvorrichtung strömt, einstellt, indem ein Öffnungsgrad davon geändert wird.
Steuermodul nach Anspruch 5, wobei das Steuergerät den Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung entsprechend einer Drehgeschwindigkeit eines elektrischen Lüfters (40) ändert, der Luft zu dem Wärmetauscher führt.
Steuermodul nach Anspruch 6, wobei das Steuergerät den Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung verringert, sowie die Drehgeschwindigkeit zunimmt.
Steuermodul nach Anspruch 5, wobei das Steuergerät einen Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung entsprechend einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs ändert.
Steuermodul nach Anspruch 8, wobei das Steuergerät den Öffnungsgrad der Verschlussvorrichtung verringert, sowie die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt.