JP2022053319A - 車両用空調装置 - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、チラー膨張弁を即時全閉とすると、室内コンデンサから吐出した冷媒の被温調対象用熱交換器への流路が急激に遮断されて、被温調対象用熱交換器に冷媒が流れなくなるため、室内コンデンサの出口圧力とSC(サブクール)値が一時的に急上昇する。このような場合、圧縮機における高圧制御性の悪化、圧縮機の故障や耐久性低下、室外熱交換器へ向かう冷媒配管に設けられた電子膨張弁におけるサブクール制御性の悪化等が懸念される。
以下、各暖房モードについて説明する。
図3は、外気吸熱暖房モードにおける冷媒回路Rの冷媒の流れ(実線矢印)を示している。空調コントローラ32により(オートモード)、或いは、空調操作部53へのマニュアル操作(マニュアルモード)により暖房運転が選択され、空調コントローラ32が外気吸熱暖房モードを実行する場合、電磁弁21(暖房用)を開放し、室内膨張弁8を全閉とする。また、チラー膨張弁73を全閉とし、電磁弁22(除湿用)も閉じる。
図4は、併用暖房モードにおける冷媒回路Rの冷媒の流れ及び機器温度調整回路61の熱媒体の流れを示している。併用暖房モードでは、空調コントローラ32は図3に示した冷媒回路Rの暖房運転における外気吸熱暖房モードの状態で、更に電磁弁22を開き、チラー膨張弁73も開いてその弁開度を制御する状態とする。これにより、室内コンデンサ4から出た冷媒の一部が室外膨張弁6の冷媒上流側で分流され、冷媒配管13Gを経て冷媒配管13Aに流入する。
図5は、被温調対象吸熱暖房モードにおける冷媒回路Rの冷媒の流れ及び機器温度調整回路61の熱媒体の流れを示している。
この被温調対象暖房モードでは、空調コントローラ32は電磁弁21を閉じ(逆止弁20があるので開いていてもよい)、室外膨張弁6と室内膨張弁8を全閉とし、電磁弁22を開き、チラー膨張弁73も開いてその弁開度を制御する状態とする。圧縮機2及び室内送風機27を運転する(熱媒体加熱ヒータ66は非通電)。
空調コントローラ32は、各暖房モード間の切替を、例えば、次のような場合に行っている。
車両用空調装置1が、通常の暖房モードで運転されている場合において、モータユニット65から十分な廃熱量が回収できる状況(モータユニット65に入る熱媒体(冷却水)の温度Tw>30degかつ廃熱回収要求あり)である場合には、廃熱回収並列モードに遷移させる。
廃熱回収並列モードで運転されている場合において、廃熱回収できない状況(Tw<-5degまたはTw<車の外気温Tamまたは廃熱回収要求なし)となった場合には、空調コントローラ32により廃熱回収完了と判断し、廃熱回収並列モードから通常の暖房モードに切り替える。廃熱回収並列モードで運転されている場合において、水温が上昇しつづけた場合(Tw>60degかつ廃熱回収要求あり)は、廃熱回収単独モードに切り替える。
図7は、図6(B)に示す車両用空調装置1における室外膨張弁6及びチラー膨張弁73の制御の流れを示すフローチャートである。
続いて、上述した実施形態の変形例について説明する。本変形例では、廃熱回収並列モード又は廃熱回収単独モードから通常の暖房モードへの切替時において、空調コントローラ32が、室外膨張弁6を所定の開度Vohx2とし、開度Vohx2を所定時間T2保持しながら、その間に、冷媒出口圧力Pciを監視して、チラー膨張弁73の開度を段階的に縮小させて全閉となるように制御する。
図9は、本変形例に係る車両用空調装置1における廃熱回収並列モードから通常の暖房モードへの切替時の、室外膨張弁6のパルスモータへ送信されるパルス数、チラー膨張弁73のパルスモータに送信されるパルス数、及び、室内コンデンサ4の冷媒出口圧力Pciの変化を示すグラフである。図10は、図9に示す車両用空調装置1における室外膨張弁6及びチラー膨張弁73の制御の流れを示すフローチャートである。
Claims (4)
- 冷媒を圧縮する圧縮機、空調対象空間へ送風される送風空気を加熱する加熱部、前記冷媒の吸熱を行う室外熱交換器、前記室外熱交換器の冷媒入口側に設けられる第1電子膨張弁、被温調対象熱交換器、及び、前記被温調対象熱交換器の冷媒入口側に設けられる第2電子膨張弁を含む冷媒回路と、
前記冷媒回路と前記被温調対象熱交換器を介して接続され、車両に搭載される被温調対象の温度を前記被温調対象熱交換器により調整する機器温度調整回路と、
前記冷媒回路及び前記機器温度調整回路を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、
前記加熱部を用いて前記車両の内部を暖房する暖房運転において、
前記圧縮機から吐出し前記加熱部にて放熱した前記冷媒を、
前記室外熱交換器において吸熱する外気吸熱暖房モードと、
前記室外熱交換器及び前記被温調対象熱交換器において吸熱する併用暖房モードと、を少なくとも有し、
前記併用暖房モードから外気吸熱暖房モードへの切替時に、前記第1電子膨張弁の開度を所定開度に拡大させて所定期間保持し、前記所定期間内に前記第2電子膨張弁が全閉となるように制御する、車両用空調装置。 - 前記制御装置は、前記圧縮機から吐出し前記加熱部にて放熱した前記冷媒を、前記被温調対象用熱交換器において吸熱する被温調対象吸熱暖房モードをさらに有し、
前記被温調対象吸熱暖房モードから外気吸熱暖房モードへの切替時に、前記第1電子膨張弁の開度を前記所定開度に拡大させて所定期間保持し、前記所定期間内に前記第2膨張弁が全閉となるように制御する、請求項1記載の車両用空調装置。 - 前記制御装置は、前記所定期間内に前記第2膨張弁の開度を段階的に縮小させながら全閉となるように制御する請求項1又は請求項2記載の車両用空調装置。
- 前記制御装置は、前記加熱部の冷媒出口圧力を周期的に検知し、検知した冷媒出口圧力が直前の検知結果よりも低い場合に、前記第2膨張弁の開度を段階的に縮小させる請求項3記載の車両用空調装置。
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