JP2023164190A - Refrigeration cycle device - Google Patents

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Abstract

To enable determination of reliability of a detection value of a pressure sensor during operation of a compressor.SOLUTION: A refrigeration cycle device comprises: a compressor 11 for sucking, compressing, and discharging refrigerant; a heat radiator 13 for radiating heat of the refrigerant discharged from the compressor; electric expansion valves 14a, 14b and 14c for decompressing and expanding the refrigerant having subjected to heat radiation at the radiator according to an operation current; evaporators 15, 18, 20 for evaporating the refrigerant decompressed and expanded by the electric expansion valves; upstream-side pressure sensors 62a, 62b for detecting a pressure of the refrigerant downstream of the compressor and upstream of the electric expansion valves; downstream-side pressure sensors 62c, 62d, 62e for detecting the pressure of the refrigerant downstream of the electric expansion valves and upstream of the compressor; and a determination unit 60 for estimating a pressure difference of the refrigerant between an inlet and an outlet of the electric expansion valves from the operation currents of the electric expansion valves, and determining a reliability of detection values of the upstream-side pressure sensors and the downstream-side pressure sensors on the basis of the pressure difference of the refrigerant between the inlet and the outlet of the electric expansion valves.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、圧力センサを備える冷凍サイクル装置に関する。 The present invention relates to a refrigeration cycle device equipped with a pressure sensor.

従来、特許文献1には、複数の圧力センサで検出された冷媒圧力の情報に基づいて圧縮機や減圧器(換言すれば膨張弁)を制御する冷凍サイクル装置が記載されている。 Conventionally, Patent Document 1 describes a refrigeration cycle device that controls a compressor and a pressure reducer (in other words, an expansion valve) based on information on refrigerant pressure detected by a plurality of pressure sensors.

この従来技術では、複数の圧力センサとして高圧側圧力センサと低圧側圧力センサとが設けられている。高圧側圧力センサは、圧縮機から吐出された冷媒の圧力を検出する。低圧側圧力センサは、圧縮機に吸入される前の冷媒の圧力を検出する。 In this prior art, a high pressure side pressure sensor and a low pressure side pressure sensor are provided as the plurality of pressure sensors. The high pressure side pressure sensor detects the pressure of refrigerant discharged from the compressor. The low pressure side pressure sensor detects the pressure of the refrigerant before being sucked into the compressor.

この従来技術では、制御装置は、運転開始前の冷媒の定常状態において複数の圧力センサのうち他の検出値と明らかに大きい異常な差のある検出値については、何らの故障があるものとみなして温度検出値の算出から排除する。 In this conventional technology, the control device assumes that there is some kind of malfunction if a detected value of a plurality of pressure sensors has a clearly large abnormal difference from other detected values in the steady state of the refrigerant before starting operation. and excluded from the calculation of the detected temperature value.

この定常状態は、冷媒の状態が変動していない安定した状態であり、例えば、前回の冷凍サイクル装置の作動停止から所定時間、例えば1時間以上経過しているときの冷媒の状態である。 This steady state is a stable state in which the state of the refrigerant does not fluctuate, and is, for example, the state of the refrigerant when a predetermined period of time, for example, one hour or more has passed since the previous stop of operation of the refrigeration cycle device.

さらに、制御装置は、このように他の圧力検出値との間に異常な圧力差がみられた冷媒圧力センサについては、故障等による異常状態とみなす。 Further, the control device considers a refrigerant pressure sensor in which an abnormal pressure difference is found between the refrigerant pressure sensor and other detected pressure values to be in an abnormal state due to a failure or the like.

すなわち、この従来技術では、圧縮機が停止している状態でサイクル全体圧力が均一になっている時に、各圧力センサの検出値が互いにほぼ同じになっている場合、各圧力センサの検出値に信頼性があると判定する。 In other words, in this conventional technology, when the compressor is stopped and the pressure throughout the cycle is uniform, and the detected values of each pressure sensor are almost the same, the detected values of each pressure sensor Determined to be reliable.

特開2009-222314号公報Japanese Patent Application Publication No. 2009-222314

一般的に冷凍サイクル装置における圧力センサの故障は圧縮機の稼働時に発生することが多い。また、圧縮機が動いている時ほど、圧力センサ故障時の他部品への影響が大きくなる。そのため、圧縮機が動いている時の信頼性判定が求められている。 Generally, failure of a pressure sensor in a refrigeration cycle device often occurs during operation of the compressor. Furthermore, the more the compressor is in operation, the greater the impact on other components when the pressure sensor fails. Therefore, reliability determination while the compressor is in operation is required.

しかしながら、上記従来技術では、各圧力センサの検出値に信頼性があるか否かの判定を圧縮機が停止している場合にのみ行うことができるので、圧縮機の稼働時に各圧力センサの検出値に信頼性があるか否かを判定することができない。 However, in the above conventional technology, it is possible to determine whether or not the detection value of each pressure sensor is reliable only when the compressor is stopped. It is not possible to determine whether the value is reliable or not.

この対策として圧力センサを多重系統化することが考えられるが、この対策は搭載面やコスト面で好ましくない。 As a countermeasure to this problem, multiple systems of pressure sensors may be considered, but this countermeasure is unfavorable in terms of installation and cost.

本発明は、上記点に鑑みて、圧縮機稼働時に圧力センサの検出値の信頼性を判定可能な冷凍サイクル装置を提供することを第1の目的とする。 In view of the above points, the first object of the present invention is to provide a refrigeration cycle device that can determine the reliability of a detected value of a pressure sensor during operation of a compressor.

上記従来技術では、圧縮機や膨張弁を制御するために複数の圧力センサの設置が必要で、冷凍サイクル装置の車載性が悪化してしまうとともに制御装置が複雑になってしまう。 In the above-mentioned conventional technology, it is necessary to install a plurality of pressure sensors to control the compressor and the expansion valve, which impairs the compatibility of the refrigeration cycle device with being mounted on a vehicle and complicates the control device.

本発明は、上記点に鑑みて、冷媒の圧力に基づいて制御される冷凍サイクル装置において圧力センサの個数を削減することを第2の目的とする。 In view of the above points, a second object of the present invention is to reduce the number of pressure sensors in a refrigeration cycle device that is controlled based on the pressure of refrigerant.

上記第1の目的を達成するため、請求項1に記載の冷凍サイクル装置は、
冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機と、
圧縮機から吐出された冷媒を放熱させる放熱器と、
放熱器で放熱された冷媒を、作動電流に応じて減圧膨張させる電気式膨張弁と、
電気式膨張弁で減圧膨張された冷媒を蒸発させる蒸発器と、
圧縮機の下流側かつ電気式膨張弁の上流側における冷媒の圧力を検出する上流側圧力センサと、
電気式膨張弁の下流側かつ圧縮機の上流側における冷媒の圧力を検出する下流側圧力センサと、
電気式膨張弁の作動電流から電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて上流側圧力センサおよび下流側圧力センサの検出値の信頼性を判定する判定部とを備える。
In order to achieve the first object, the refrigeration cycle device according to claim 1,
A compressor that sucks in refrigerant, compresses it, and discharges it;
a radiator that radiates heat from the refrigerant discharged from the compressor;
an electric expansion valve that depressurizes and expands refrigerant heat radiated by the radiator according to an operating current;
an evaporator that evaporates refrigerant expanded under reduced pressure by an electric expansion valve;
an upstream pressure sensor that detects the pressure of refrigerant downstream of the compressor and upstream of the electric expansion valve;
a downstream pressure sensor that detects the pressure of refrigerant downstream of the electric expansion valve and upstream of the compressor;
The differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve is estimated from the operating current of the electric expansion valve, and the upstream pressure sensor and downstream pressure sensor detect the pressure difference based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. and a determination unit that determines reliability of the value.

これによると、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて上流側圧力センサおよび下流側圧力センサの検出値の信頼性を判定するので、圧縮機稼働時に各圧力センサの検出値の信頼性を判定できる。 According to this, the reliability of the detected values of the upstream pressure sensor and the downstream pressure sensor is determined based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. Reliability can be determined.

上記第2の目的を達成するため、請求項5に記載の冷凍サイクル装置は、
冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機と、
圧縮機から吐出された冷媒を放熱させる放熱器と、
放熱器で放熱された冷媒を、作動電流に応じて減圧膨張させる電気式膨張弁と、
電気式膨張弁で減圧膨張された冷媒を蒸発させる蒸発器と、
電気式膨張弁の作動電流から電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて電気式膨張弁の開度および圧縮機の回転数のうち少なくとも一方を制御する制御部とを備える。
In order to achieve the second objective, the refrigeration cycle device according to claim 5,
A compressor that sucks in refrigerant, compresses it, and discharges it;
a radiator that radiates heat from the refrigerant discharged from the compressor;
an electric expansion valve that depressurizes and expands refrigerant heat radiated by the radiator according to an operating current;
an evaporator that evaporates refrigerant expanded under reduced pressure by an electric expansion valve;
The differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve is estimated from the operating current of the electric expansion valve, and the opening degree of the electric expansion valve and the compressor are determined based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. and a control section that controls at least one of the rotational speeds.

これによると、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を、圧力センサを用いることなく取得できるので、冷媒の圧力に基づいて制御される冷凍サイクル装置において圧力センサの個数を削減できる。 According to this, the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve can be obtained without using a pressure sensor, so the number of pressure sensors can be reduced in a refrigeration cycle device that is controlled based on the pressure of the refrigerant.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 Note that the reference numerals in parentheses of each means described in this column and the claims indicate correspondence with specific means described in the embodiment described later.

第1実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a refrigeration cycle device according to a first embodiment. 第1実施形態の室内空調ユニットの模式的な構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an indoor air conditioning unit according to a first embodiment. 第1実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an electric control section of the vehicle air conditioner according to the first embodiment. 第1実施形態のバイパス側流量調整弁の模式的な断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the bypass side flow rate regulating valve of the first embodiment. 膨張弁の消費電力値に基づいて膨張弁の入口出口間の差圧を推定する際に用いられる特性図である。It is a characteristic diagram used when estimating the differential pressure between the inlet and outlet of an expansion valve based on the power consumption value of an expansion valve. 膨張弁の入口出口間の圧力差と膨張弁の電動アクチュエータに掛かるトルクとの関係を示すグラフである。It is a graph showing the relationship between the pressure difference between the inlet and outlet of the expansion valve and the torque applied to the electric actuator of the expansion valve. 膨張弁の電動アクチュエータのトルクと消費電流との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the torque of the electric actuator of an expansion valve, and the consumption current. 第3実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。It is an overall block diagram of the refrigeration cycle apparatus of 3rd Embodiment. 第4実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。It is an overall block diagram of the refrigeration cycle apparatus of 4th Embodiment.

(第1実施形態)
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の実施形態を説明する。各実施形態において先行する実施形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の実施形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示していなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
(First embodiment)
EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, several embodiment for implementing this invention is described with reference to drawings. In each embodiment, parts corresponding to those described in the preceding embodiments may be given the same reference numerals and redundant explanations may be omitted. When only part of the configuration is described in each embodiment, the other embodiments described previously can be applied to other parts of the configuration. It is not only possible to combine parts of each embodiment that specify that the combinations are possible, but also to partially combine parts of the embodiments even if it is not explicitly stated, as long as there is no particular problem with the combination. is also possible.

(第1実施形態)
図1~7を用いて、本実施形態の冷凍サイクル装置を説明する。本実施形態の冷凍サイクル装置は、電気自動車に搭載された車両用空調装置1に適用されている。電気自動車は、走行用の駆動力を電動モータから得る車両である。車両用空調装置1は、空調対象空間である車室内の空調を行うとともに、車載機器の温度調整を行う。従って、車両用空調装置1は、車載機器温度調整機能付きの空調装置、あるいは空調機能付きの車載機器温度調整装置と呼ぶことができる。
(First embodiment)
The refrigeration cycle device of this embodiment will be explained using FIGS. 1 to 7. The refrigeration cycle device of this embodiment is applied to a vehicle air conditioner 1 mounted on an electric vehicle. An electric vehicle is a vehicle that obtains driving force for driving from an electric motor. The vehicle air conditioner 1 air-conditions the interior of a vehicle, which is a space to be air-conditioned, and also adjusts the temperature of on-vehicle equipment. Therefore, the vehicle air conditioner 1 can be called an air conditioner with a vehicle-mounted equipment temperature adjustment function, or a vehicle-mounted equipment temperature adjustment device with an air-conditioning function.

車両用空調装置1が温度調整を行う車載機器は、具体的にはバッテリ70である。バッテリ70は、電気によって作動する複数の車載機器へ供給される電力を蓄える二次電池である。バッテリ70は、積層配置された複数の電池セルを、電気的に直列あるいは並列に接続することによって形成された組電池である。本実施形態の電池セルは、リチウムイオン電池である。 Specifically, the vehicle-mounted device whose temperature is adjusted by the vehicle air conditioner 1 is the battery 70. The battery 70 is a secondary battery that stores power to be supplied to a plurality of on-vehicle devices that operate using electricity. The battery 70 is an assembled battery formed by electrically connecting a plurality of stacked battery cells in series or parallel. The battery cell of this embodiment is a lithium ion battery.

バッテリ70は、作動時(すなわち、充放電時)に発熱する。バッテリ70は、低温になると出力が低下しやすく、高温になると劣化が進行しやすい。このため、バッテリ70の温度は、適切な温度範囲内(本実施形態では、15℃以上、かつ、55℃以下)に維持されている必要がある。そこで、本実施形態の電気自動車では、車両用空調装置1を用いてバッテリ70の温度調整を行う。車両用空調装置1の温度調整対象となる車載機器は、バッテリ70に限定されない。 The battery 70 generates heat during operation (that is, during charging and discharging). The output of the battery 70 tends to decrease when the temperature becomes low, and the battery 70 tends to deteriorate when the temperature becomes high. Therefore, the temperature of the battery 70 needs to be maintained within an appropriate temperature range (in this embodiment, 15° C. or higher and 55° C. or lower). Therefore, in the electric vehicle of this embodiment, the temperature of the battery 70 is adjusted using the vehicle air conditioner 1. The on-vehicle equipment whose temperature is to be adjusted by the vehicle air conditioner 1 is not limited to the battery 70.

車両用空調装置1は、図1に示す冷凍サイクル10、高温側熱媒体回路30、低温側熱媒体回路40、図2に示す室内空調ユニット50、図3に示す制御装置60等を備えている。 The vehicle air conditioner 1 includes a refrigeration cycle 10 shown in FIG. 1, a high temperature side heat medium circuit 30, a low temperature side heat medium circuit 40, an indoor air conditioning unit 50 shown in FIG. 2, a control device 60 shown in FIG. 3, etc. .

まず、図1を用いて、冷凍サイクル10について説明する。冷凍サイクル10は、車室内へ送風される空気、高温側熱媒体回路30を循環する高温側熱媒体、および低温側熱媒体回路40を循環する低温側熱媒体の温度を調整する蒸気圧縮式の冷凍サイクルである。 First, the refrigeration cycle 10 will be explained using FIG. 1. The refrigeration cycle 10 is a vapor compression type that adjusts the temperature of the air blown into the vehicle interior, the high temperature heat medium circulating in the high temperature heat medium circuit 30, and the low temperature heat medium circulating in the low temperature heat medium circuit 40. It is a refrigeration cycle.

冷凍サイクル10は、車室内の空調および車載機器の温度調整を行うために、各種運転モードに応じて、冷媒回路を切替可能に構成されている。冷凍サイクル10では、冷媒としてHFO系冷媒(具体的には、R1234yf)を採用している。冷凍サイクル10は、高圧側冷媒の圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成する。 The refrigeration cycle 10 is configured to be able to switch refrigerant circuits according to various driving modes in order to air condition the vehicle interior and adjust the temperature of the vehicle-mounted equipment. The refrigeration cycle 10 uses an HFO-based refrigerant (specifically, R1234yf) as the refrigerant. The refrigeration cycle 10 constitutes a subcritical refrigeration cycle in which the pressure of the high-pressure side refrigerant does not exceed the critical pressure of the refrigerant.

冷媒には、圧縮機11を潤滑するための冷凍機油が混入されている。冷凍機油は、液相冷媒に相溶性を有するPAGオイル(すなわち、ポリアルキレングリコールオイル)、あるいはPOE(すなわち、ポリオールエステル)である。冷凍機油の一部は、冷媒とともに冷凍サイクル10を循環している。 Refrigerating machine oil for lubricating the compressor 11 is mixed in the refrigerant. Refrigerating machine oil is PAG oil (ie, polyalkylene glycol oil) or POE (ie, polyol ester) that is compatible with the liquid phase refrigerant. A portion of the refrigeration oil is circulated through the refrigeration cycle 10 together with the refrigerant.

圧縮機11は、冷凍サイクル10において冷媒を吸入し圧縮して吐出する。圧縮機11は、吐出容量が固定された固定容量型の圧縮機構を電動モータにて回転駆動する電動圧縮機である。圧縮機11は、制御装置60から出力される制御信号によって冷媒吐出能力(すなわち回転数)が制御される。 The compressor 11 takes in refrigerant in the refrigeration cycle 10, compresses it, and discharges it. The compressor 11 is an electric compressor that uses an electric motor to rotationally drive a fixed capacity type compression mechanism having a fixed discharge capacity. The refrigerant discharge capacity (ie, rotation speed) of the compressor 11 is controlled by a control signal output from the control device 60 .

圧縮機11は、車室の前方側に形成された駆動装置室内に配置されている。駆動装置室は、車両走行用の駆動力の発生や調整のために用いられる機器(例えば、走行用の電動モータとなるモータジェネレータ)等の少なくとも一部が配置される空間を形成している。 The compressor 11 is arranged in a drive device compartment formed on the front side of the vehicle compartment. The drive device room forms a space in which at least a portion of equipment (for example, a motor generator serving as an electric motor for driving) used for generating and adjusting driving force for driving the vehicle is arranged.

圧縮機11の吐出口には、第1三方継手12aの流入口側が接続されている。第1三方継手12aは、互いに連通する3つの流入出口を有している。第1三方継手12aとしては、複数の配管を接合して形成された継手部や、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けることによって形成された継手部を採用することができる。 The discharge port of the compressor 11 is connected to the inlet side of the first three-way joint 12a. The first three-way joint 12a has three inlets and outlets that communicate with each other. As the first three-way joint 12a, a joint formed by joining a plurality of pipes or a joint formed by providing a plurality of refrigerant passages in a metal block or a resin block can be adopted.

冷凍サイクル10は、第2三方継手12b~第6三方継手12fを備えている。第2三方継手12b~第6三方継手12fの基本的構成は、第1三方継手12aと同様である。本実施形態における他の各三方継手の基本的構成についても、第1三方継手12aと同様である。 The refrigeration cycle 10 includes a second three-way joint 12b to a sixth three-way joint 12f. The basic configuration of the second three-way joint 12b to the sixth three-way joint 12f is the same as that of the first three-way joint 12a. The basic configuration of each of the other three-way joints in this embodiment is also the same as that of the first three-way joint 12a.

これらの三方継手は、3つの流入出口のうち1つが流入口として用いられ残りの2つが流出口として用いられた際には、冷媒の流れを分岐する。これらの三方継手は、3つの流入出口のうち2つが流入口として用いられ残りの1つが流出口として用いられた際には、冷媒の流れを合流させる。 These three-way joints split the flow of refrigerant when one of the three inlets and outlets is used as an inlet and the remaining two as outlets. These three-way joints allow the refrigerant flows to merge when two of the three inlets and outlets are used as inlets and the remaining one is used as an outlet.

第1三方継手12aは、圧縮機11から吐出された吐出冷媒の流れを分岐する分岐部である。第1三方継手12aの一方の流出口には、水冷媒熱交換器13の冷媒通路の入口側が接続されている。第1三方継手12aの他方の流出口には、第6三方継手12fの一方の流入口側が接続されている。 The first three-way joint 12a is a branching part that branches the flow of the refrigerant discharged from the compressor 11. The inlet side of the refrigerant passage of the water-refrigerant heat exchanger 13 is connected to one outlet of the first three-way joint 12a. One inlet side of the sixth three-way joint 12f is connected to the other outlet of the first three-way joint 12a.

第1三方継手12aの他方の流出口から第6三方継手12fの一方の流入口へ至る冷媒通路は、バイパス通路21cである。バイパス通路21cには、バイパス流量調整弁14dが配置されている。 A refrigerant passage leading from the other outlet of the first three-way joint 12a to one inlet of the sixth three-way joint 12f is a bypass passage 21c. A bypass flow rate regulating valve 14d is arranged in the bypass passage 21c.

バイパス流量調整弁14dは、ホットガス暖房モード時等に、第1三方継手12aの他方の流出口から流出した吐出冷媒(すなわち、第1三方継手12aにて分岐された他方の吐出冷媒)を減圧させるバイパス膨張弁である。バイパス流量調整弁14dは、バイパス通路21cを流通する冷媒の流量(質量流量)を調整するバイパス側流量調整部である。 The bypass flow rate adjustment valve 14d reduces the pressure of the discharged refrigerant flowing out from the other outlet of the first three-way joint 12a (that is, the other discharged refrigerant branched at the first three-way joint 12a) during the hot gas heating mode, etc. This is a bypass expansion valve. The bypass flow rate adjustment valve 14d is a bypass side flow rate adjustment section that adjusts the flow rate (mass flow rate) of the refrigerant flowing through the bypass passage 21c.

図4に示すように、バイパス流量調整弁14dは、弁体141および電動アクチュエータ142を有する電気式の可変絞り機構(換言すれば、電気式膨張弁)である。弁体141はバイパス流量調整弁14dの絞り開度を変化させる。電動アクチュエータ142は、弁体141を変位させる駆動部である。電動アクチュエータ142は、コイル142aとロータ142bとを有するブラシレスDCモータである。 As shown in FIG. 4, the bypass flow rate adjustment valve 14d is an electric variable throttle mechanism (in other words, an electric expansion valve) having a valve body 141 and an electric actuator 142. The valve body 141 changes the throttle opening degree of the bypass flow rate adjustment valve 14d. The electric actuator 142 is a drive unit that displaces the valve body 141. The electric actuator 142 is a brushless DC motor having a coil 142a and a rotor 142b.

バイパス流量調整弁14dは、制御基板143、ターゲットマグネット144、ホールIC部145、減速機構146、回転直動変換機構147および隔壁148を有している。 The bypass flow rate adjustment valve 14d includes a control board 143, a target magnet 144, a Hall IC section 145, a deceleration mechanism 146, a rotation-to-linear conversion mechanism 147, and a partition wall 148.

制御基板143は、ドライバIC部を有している。ドライバIC部はインバータを有しており、電動アクチュエータ142のコイル142aに駆動電流を出力する。ターゲットマグネット144はロータ142bと一体に回転する永久磁石である。ホールIC部145は、ターゲットマグネット144の回転に伴う磁束変化を検出する。ホールIC部145がターゲットマグネット144の回転に伴う磁束変化を検出することでロータ142bの回転状態がわかる。 The control board 143 has a driver IC section. The driver IC section has an inverter and outputs a drive current to the coil 142a of the electric actuator 142. The target magnet 144 is a permanent magnet that rotates together with the rotor 142b. The Hall IC section 145 detects changes in magnetic flux accompanying rotation of the target magnet 144. The rotation state of the rotor 142b can be determined by the Hall IC section 145 detecting changes in magnetic flux accompanying the rotation of the target magnet 144.

減速機構146は、ロータ142bの回転を減速させて回転直動変換機構147に伝達する。回転直動変換機構147は、減速機構146から伝達された回転運動を直線運動に変換して弁体141に伝達する。隔壁148は、バイパス流量調整弁14dの内部空間を、冷媒が存在する空間と、制御基板143やコイル142a等の電気部品が収容される空間とに仕切る部材である。本例では、ロータ142b、回転直動変換機構147および回転直動変換機構147は、冷媒が存在する空間に配置されている。 The deceleration mechanism 146 decelerates the rotation of the rotor 142b and transmits the deceleration to the rotation-linear motion conversion mechanism 147. The rotational linear motion conversion mechanism 147 converts the rotational motion transmitted from the deceleration mechanism 146 into linear motion and transmits the linear motion to the valve body 141 . The partition wall 148 is a member that partitions the internal space of the bypass flow rate adjustment valve 14d into a space where the refrigerant exists and a space where electrical components such as the control board 143 and the coil 142a are accommodated. In this example, the rotor 142b, the rotation-to-linear motion conversion mechanism 147, and the rotation-to-linear motion conversion mechanism 147 are arranged in a space where the refrigerant exists.

電動アクチュエータ142の作動は、制御装置60から出力される電気式膨張弁の開度に関する指示値情報によって制御される。具体的には、制御装置60から出力される電気式膨張弁の開度に関する指示値情報が制御基板143に出力され、制御基板143のドライバIC部が、電気式膨張弁の開度に関する指示値情報に応じた駆動電流(換言すれば作動電流)をコイル142aに出力する。 The operation of the electric actuator 142 is controlled by instruction value information regarding the opening degree of the electric expansion valve output from the control device 60. Specifically, the instruction value information regarding the opening degree of the electric expansion valve outputted from the control device 60 is output to the control board 143, and the driver IC section of the control board 143 outputs the instruction value information regarding the opening degree of the electric expansion valve. A drive current (in other words, an operating current) according to the information is output to the coil 142a.

コイル142aに与える駆動電流を緻密に制御することで回転磁界を作り出し、永久磁石のついたロータ142bを回転させ、その回転力を減速機構146および回転直動変換機構147を介して弁体141の上下方向の動作に変換することで冷媒通路の開口面積(換言すれば絞り開度)を可変させている。 By precisely controlling the drive current applied to the coil 142a, a rotating magnetic field is created, which rotates the rotor 142b equipped with a permanent magnet, and the rotational force is transferred to the valve body 141 via the deceleration mechanism 146 and the rotation-to-linear conversion mechanism 147. The opening area of the refrigerant passage (in other words, the aperture opening degree) is varied by converting the movement to the vertical direction.

バイパス流量調整弁14dは、絞り開度を全開状態にすることで冷媒減圧作用および流量調整作用を殆ど発揮することなく単なる冷媒通路として機能する全開機能を有している。バイパス流量調整弁14dは、絞り開度を全閉状態にすることで冷媒通路を閉塞する全閉機能を有している。 The bypass flow rate adjustment valve 14d has a fully open function in which it functions simply as a refrigerant passage without exhibiting much of the refrigerant pressure reduction action and flow rate adjustment action by setting the throttle opening to the fully open state. The bypass flow rate adjustment valve 14d has a fully closing function of closing the refrigerant passage by fully closing the throttle opening.

図1に示すように、冷凍サイクル10は、暖房用膨張弁14a、冷房用膨張弁14bおよび冷却用膨張弁14cを備えている。暖房用膨張弁14a、冷房用膨張弁14bおよび冷却用膨張弁14cは、バイパス流量調整弁14dと同様の基本的構成を有する電気式膨張弁である。 As shown in FIG. 1, the refrigeration cycle 10 includes a heating expansion valve 14a, a cooling expansion valve 14b, and a cooling expansion valve 14c. The heating expansion valve 14a, the cooling expansion valve 14b, and the cooling expansion valve 14c are electric expansion valves having the same basic configuration as the bypass flow rate adjustment valve 14d.

暖房用膨張弁14a、冷房用膨張弁14b、冷却用膨張弁14cおよびバイパス流量調整弁14dは、上述した全閉機能を発揮することによって冷媒回路を切り替えることができる。従って、暖房用膨張弁14a、冷房用膨張弁14b、冷却用膨張弁14cおよびバイパス流量調整弁14dは、冷媒回路切替部としての機能を兼ね備えている。 The heating expansion valve 14a, the cooling expansion valve 14b, the cooling expansion valve 14c, and the bypass flow rate adjustment valve 14d can switch the refrigerant circuit by exhibiting the above-described fully closing function. Therefore, the heating expansion valve 14a, the cooling expansion valve 14b, the cooling expansion valve 14c, and the bypass flow rate adjustment valve 14d also function as a refrigerant circuit switching section.

暖房用膨張弁14a、冷房用膨張弁14b、冷却用膨張弁14cおよびバイパス流量調整弁14dを、全閉機能を有していない可変絞り機構と、絞り通路を開閉する開閉弁とを組み合わせて形成してもよい。この場合は、それぞれの開閉弁が冷媒回路切替部となる。 The heating expansion valve 14a, the cooling expansion valve 14b, the cooling expansion valve 14c, and the bypass flow rate adjustment valve 14d are formed by combining a variable throttle mechanism that does not have a full closing function and an on-off valve that opens and closes the throttle passage. You may. In this case, each on-off valve becomes a refrigerant circuit switching section.

水冷媒熱交換器13は、圧縮機11から吐出された高圧冷媒と高温側熱媒体回路30を循環する高温側熱媒体とを熱交換させて、高圧冷媒の有する熱を高温側熱媒体に放熱させる放熱用熱交換部である。水冷媒熱交換器13は、圧縮機11から吐出された高圧冷媒と高温側熱媒体とを熱交換させて、高圧冷媒を凝縮させる凝縮用の熱交換器である。 The water-refrigerant heat exchanger 13 exchanges heat between the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 and the high-temperature heat medium circulating in the high-temperature heat medium circuit 30, and radiates the heat of the high-pressure refrigerant to the high-temperature heat medium. This is a heat exchange section for heat radiation. The water-refrigerant heat exchanger 13 is a condensing heat exchanger that exchanges heat between the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 and the high-temperature side heat medium to condense the high-pressure refrigerant.

水冷媒熱交換器13の冷媒通路の出口には、第2三方継手12bの流入口側が接続されている。第2三方継手12bの一方の流出口には、暖房用膨張弁14aの入口側が接続されている。第2三方継手12bの他方の流出口には、第4三方継手12dの一方の流入口側が接続されている。 The outlet of the refrigerant passage of the water-refrigerant heat exchanger 13 is connected to the inlet side of the second three-way joint 12b. The inlet side of the heating expansion valve 14a is connected to one outlet of the second three-way joint 12b. One inlet side of the fourth three-way joint 12d is connected to the other outlet of the second three-way joint 12b.

第2三方継手12bの他方の流出口から第4三方継手12dの一方の流入口へ至る冷媒通路は、除湿用通路21aである。除湿用通路21aには、除湿用開閉弁22aが配置されている。 A refrigerant passage from the other outlet of the second three-way joint 12b to one inlet of the fourth three-way joint 12d is a dehumidification passage 21a. A dehumidification on-off valve 22a is arranged in the dehumidification passage 21a.

除湿用開閉弁22aは、除湿用通路21aを開閉する開閉弁である。除湿用開閉弁22aは、制御装置60から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される電磁弁である。除湿用開閉弁22aは、除湿用通路21aを開閉することによって冷媒回路を切り替えることができる。従って、除湿用開閉弁22aは、冷媒回路切替部である。 The dehumidification on-off valve 22a is an on-off valve that opens and closes the dehumidification passage 21a. The dehumidifying on-off valve 22a is an electromagnetic valve whose opening/closing operation is controlled by a control voltage output from the control device 60. The dehumidification on-off valve 22a can switch the refrigerant circuit by opening and closing the dehumidification passage 21a. Therefore, the dehumidifying on-off valve 22a is a refrigerant circuit switching section.

暖房用膨張弁14aは、暖房モード時等に、室外熱交換器15へ流入する冷媒を減圧させる室外熱交換器側の減圧部である。暖房用膨張弁14aは、室外熱交換器15へ流入する冷媒の流量(質量流量)を調整する室外熱交換器側の流量調整部である。 The heating expansion valve 14a is a pressure reducing part on the outdoor heat exchanger side that reduces the pressure of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 15 during heating mode or the like. The heating expansion valve 14 a is a flow rate adjustment section on the outdoor heat exchanger side that adjusts the flow rate (mass flow rate) of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 15 .

暖房用膨張弁14aの出口には、室外熱交換器15の冷媒入口側が接続されている。室外熱交換器15は、暖房用膨張弁14aから流出した冷媒と図示しない外気ファンにより送風された外気とを熱交換させる外気用熱交換部である。室外熱交換器15は、駆動装置室の前方側に配置されている。このため、車両走行時には、グリルを介して駆動装置室へ流入した走行風を室外熱交換器15に当てることができる。 The refrigerant inlet side of the outdoor heat exchanger 15 is connected to the outlet of the heating expansion valve 14a. The outdoor heat exchanger 15 is an outside air heat exchange unit that exchanges heat between the refrigerant flowing out from the heating expansion valve 14a and the outside air blown by an outside air fan (not shown). The outdoor heat exchanger 15 is arranged on the front side of the drive device chamber. Therefore, when the vehicle is running, the outdoor heat exchanger 15 can be exposed to the running wind that has flowed into the drive device chamber through the grille.

室外熱交換器15の冷媒出口には、第3三方継手12cの入口側が接続されている。第3三方継手12cの一方の流出口には、第1逆止弁16aを介して、第4三方継手12dの他方の流入口側が接続されている。第3三方継手12cの他方の流出口には、四方継手12xの第1の流入口側が接続されている。 The refrigerant outlet of the outdoor heat exchanger 15 is connected to the inlet side of the third three-way joint 12c. One outlet of the third three-way joint 12c is connected to the other inlet of the fourth three-way joint 12d via a first check valve 16a. The first inflow port side of the four-way joint 12x is connected to the other outflow port of the third three-way joint 12c.

四方継手12xは、互いに連通する4つの流入出口を有する継手部である。四方継手12xとしては、前述の三方継手と同様に形成された継手部を採用することができる。四方継手12xとして、2つの三方継手を組み合わせて形成されたものを採用してもよい。 The four-way joint 12x is a joint portion having four inlets and outlets that communicate with each other. As the four-way joint 12x, a joint portion formed similarly to the three-way joint described above can be employed. The four-way joint 12x may be formed by combining two three-way joints.

第3三方継手12cの他方の流出口から四方継手12xの第1の流入口へ至る冷媒通路は、暖房用通路21bである。暖房用通路21bには、暖房用開閉弁22bが配置されている。 The refrigerant passage leading from the other outlet of the third three-way joint 12c to the first inlet of the four-way joint 12x is the heating passage 21b. A heating on-off valve 22b is arranged in the heating passage 21b.

暖房用開閉弁22bは、暖房用通路21bを開閉する開閉弁である。暖房用開閉弁22bの基本的構成は、除湿用開閉弁22aと同様である。従って、暖房用開閉弁22bは、冷媒回路切替部である。 The heating on-off valve 22b is an on-off valve that opens and closes the heating passage 21b. The basic configuration of the heating on-off valve 22b is the same as that of the dehumidification on-off valve 22a. Therefore, the heating on-off valve 22b is a refrigerant circuit switching section.

第1逆止弁16aは、第3三方継手12c側から第4三方継手12d側へ冷媒が流れることを許容し、第4三方継手12d側から第3三方継手12c側へ冷媒が流れることを禁止する。 The first check valve 16a allows the refrigerant to flow from the third three-way joint 12c side to the fourth three-way joint 12d side, and prohibits the refrigerant from flowing from the fourth three-way joint 12d side to the third three-way joint 12c side. do.

第4三方継手12dの流出口には、第5三方継手12eの流入口が接続されている。第5三方継手12eの一方の流出口には、冷房用膨張弁14bを介して、室内蒸発器18の冷媒入口側が接続されている。 The inflow port of the fifth three-way joint 12e is connected to the outflow port of the fourth three-way joint 12d. One outlet of the fifth three-way joint 12e is connected to the refrigerant inlet side of the indoor evaporator 18 via a cooling expansion valve 14b.

冷房用膨張弁14bは、冷房モード時やホットガス除湿暖房モード時等に、室内蒸発器18へ流入する冷媒を減圧させる室内蒸発器側の減圧部である。このため、冷房用膨張弁14bは、ホットガス除湿暖房モード時等に、加熱部側減圧部となる。さらに、冷房用膨張弁14bは、室内蒸発器18へ流入する冷媒の流量(質量流量)を調整する室内蒸発器側の流量調整部である。 The cooling expansion valve 14b is a pressure reducing part on the indoor evaporator side that reduces the pressure of the refrigerant flowing into the indoor evaporator 18 during the cooling mode, the hot gas dehumidification heating mode, and the like. Therefore, the cooling expansion valve 14b becomes a heating section side pressure reducing section during the hot gas dehumidifying/heating mode and the like. Furthermore, the cooling expansion valve 14b is a flow rate adjustment section on the indoor evaporator side that adjusts the flow rate (mass flow rate) of the refrigerant flowing into the indoor evaporator 18.

室内蒸発器18は、室内空調ユニット50の空調ケース51内に配置されている。室内蒸発器18は、冷房用膨張弁14bにて減圧された低圧冷媒と室内送風機52から車室内へ向けて送風された空気とを熱交換させる冷房用熱交換部である。室内蒸発器18では、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによって、空気を冷却する。 The indoor evaporator 18 is arranged inside the air conditioning case 51 of the indoor air conditioning unit 50. The indoor evaporator 18 is a cooling heat exchange unit that exchanges heat between the low-pressure refrigerant whose pressure has been reduced by the cooling expansion valve 14b and the air blown into the vehicle interior from the indoor blower 52. The indoor evaporator 18 cools the air by evaporating the low-pressure refrigerant and exhibiting an endothermic action.

室内蒸発器18の冷媒出口には、蒸発圧力調整弁14eを介して、四方継手12xの第2の流入口側が接続されている。蒸発圧力調整弁14eは、室内蒸発器18における冷媒蒸発温度を、所定の温度(例えば、室内蒸発器18の着霜を抑制可能な温度)以上に維持する可変絞り機構である。 The second inlet side of the four-way joint 12x is connected to the refrigerant outlet of the indoor evaporator 18 via the evaporation pressure regulating valve 14e. The evaporation pressure regulating valve 14e is a variable throttle mechanism that maintains the refrigerant evaporation temperature in the indoor evaporator 18 at a predetermined temperature (for example, a temperature at which frost formation on the indoor evaporator 18 can be suppressed) or higher.

蒸発圧力調整弁14eは、暖房用膨張弁14a等と同様の電気的機構で構成された可変絞り機構(換言すれば、電気式膨張弁)である。蒸発圧力調整弁14eは、室内蒸発器18の冷媒出口側の冷媒の圧力上昇に伴って、弁開度を増加させる機械的機構で構成された可変絞り機構であってもよい。 The evaporation pressure regulating valve 14e is a variable throttling mechanism (in other words, an electric expansion valve) configured with an electrical mechanism similar to the heating expansion valve 14a and the like. The evaporation pressure regulating valve 14e may be a variable throttle mechanism configured with a mechanical mechanism that increases the valve opening degree as the pressure of the refrigerant on the refrigerant outlet side of the indoor evaporator 18 increases.

第5三方継手12eの他方の流出口には、冷却用膨張弁14cを介して、チラー20の冷媒通路の入口側が接続されている。 The other outlet of the fifth three-way joint 12e is connected to the inlet side of the refrigerant passage of the chiller 20 via a cooling expansion valve 14c.

冷却用膨張弁14cは、冷却冷房モード時やホットガス暖房モード時等に、チラー20へ流入する冷媒を減圧させるチラー側の減圧部である。このため、冷却用膨張弁14cは、ホットガス暖房モード時等に、加熱部側減圧部となる。さらに、冷却用膨張弁14cは、チラー20へ流入する冷媒の流量(質量流量)を調整するチラー側の流量調整部である。 The cooling expansion valve 14c is a pressure reducing part on the chiller side that reduces the pressure of the refrigerant flowing into the chiller 20 during the cooling cooling mode, the hot gas heating mode, and the like. Therefore, the cooling expansion valve 14c becomes a heating part side pressure reducing part during the hot gas heating mode and the like. Furthermore, the cooling expansion valve 14c is a flow rate adjustment section on the chiller side that adjusts the flow rate (mass flow rate) of the refrigerant flowing into the chiller 20.

チラー20は、冷却用膨張弁14cにて減圧された低圧冷媒と低温側熱媒体回路40を循環する低温側熱媒体とを熱交換させる温度調整用熱交換部である。チラー20では、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによって、低温側熱媒体を冷却する。 The chiller 20 is a temperature adjustment heat exchange unit that exchanges heat between the low-pressure refrigerant whose pressure has been reduced by the cooling expansion valve 14c and the low-temperature side heat medium circulating in the low-temperature side heat medium circuit 40. The chiller 20 cools the low-temperature heat medium by evaporating the low-pressure refrigerant and exerting an endothermic action.

チラー20の冷媒通路の出口には、四方継手12xの第3の流入口側が接続されている。四方継手12xの流出口には、第6三方継手12fの他方の流入口側が接続されている。第6三方継手12fの流出口には、圧縮機11の吸入口側が接続されている。 A third inlet side of the four-way joint 12x is connected to the outlet of the refrigerant passage of the chiller 20. The other inlet side of the sixth three-way joint 12f is connected to the outflow port of the four-way joint 12x. The inlet side of the compressor 11 is connected to the outlet of the sixth three-way joint 12f.

第6三方継手12fは、ホットガス暖房モード時等に、加熱部側減圧部から流出した加熱部側冷媒の流れとバイパス流量調整弁14dから流出したバイパス側冷媒の流れとを合流させて圧縮機11の吸入口側へ流出させる合流部となる。 The sixth three-way joint 12f connects the flow of the heating section side refrigerant flowing out from the heating section side pressure reducing section and the bypass side refrigerant flow flowing out from the bypass flow rate adjustment valve 14d during the hot gas heating mode, etc. It becomes a confluence part where the water flows out to the suction port side of No. 11.

第6三方継手12fの流出口から圧縮機11の吸入口へ至る冷媒通路は、吸入側流路を形成する吸入側通路21dである。 The refrigerant passage from the outlet of the sixth three-way joint 12f to the suction port of the compressor 11 is a suction side passage 21d forming a suction side flow path.

次に、図1に示す高温側熱媒体回路30について説明する。高温側熱媒体回路30は、高温側熱媒体を循環させる熱媒体循環回路である。本実施形態では、高温側熱媒体として、エチレングリコール水溶液を採用している。高温側熱媒体回路30には、水冷媒熱交換器13の熱媒体通路、高温側ポンプ31、ヒータコア32等が配置されている。 Next, the high temperature side heat medium circuit 30 shown in FIG. 1 will be explained. The high temperature side heat medium circuit 30 is a heat medium circulation circuit that circulates a high temperature side heat medium. In this embodiment, an ethylene glycol aqueous solution is used as the high temperature side heat medium. The high temperature side heat medium circuit 30 includes a heat medium passage of the water/refrigerant heat exchanger 13, a high temperature side pump 31, a heater core 32, and the like.

高温側ポンプ31は、水冷媒熱交換器13の熱媒体通路から流出した高温側熱媒体をヒータコア32の熱媒体入口側へ圧送する高温側の熱媒体圧送部である。高温側ポンプ31は、制御装置60から出力される制御電圧によって、回転数(すなわち、圧送能力)が制御される電動ポンプである。 The high temperature side pump 31 is a high temperature side heat medium pumping section that pumps the high temperature side heat medium flowing out from the heat medium passage of the water-refrigerant heat exchanger 13 to the heat medium inlet side of the heater core 32. The high temperature side pump 31 is an electric pump whose rotation speed (that is, pumping capacity) is controlled by a control voltage output from the control device 60.

ヒータコア32は、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体と室内蒸発器18を通過した空気とを熱交換させて、空気を加熱する加熱用熱交換器である。ヒータコア32は、室内空調ユニット50の空調ケース51内に配置されている。ヒータコア32の熱媒体出口には、水冷媒熱交換器13の熱媒体通路の入口側が接続されている。 The heater core 32 is a heating heat exchanger that heats the air by exchanging heat between the high-temperature side heat medium heated by the water-refrigerant heat exchanger 13 and the air that has passed through the indoor evaporator 18 . The heater core 32 is arranged inside the air conditioning case 51 of the indoor air conditioning unit 50. The heating medium outlet of the heater core 32 is connected to the inlet side of the heating medium passage of the water/refrigerant heat exchanger 13 .

従って、本実施形態の水冷媒熱交換器13および高温側熱媒体回路30の各構成機器は、第1三方継手12aにて分岐された一方の吐出冷媒を熱源として、加熱対象物である空気を加熱する加熱部である。 Therefore, each component of the water-refrigerant heat exchanger 13 and the high-temperature side heat medium circuit 30 of this embodiment uses one discharged refrigerant branched at the first three-way joint 12a as a heat source to heat air, which is an object to be heated. This is a heating section that heats.

低温側熱媒体回路40は、低温側熱媒体を循環させる熱媒体回路である。本実施形態では、低温側熱媒体として、高温側熱媒体と同じ種類の流体を採用している。低温側熱媒体回路40には、低温側ポンプ41、バッテリ70の冷却水通路70a、チラー20の熱媒体通路等が接続されている。 The low temperature side heat medium circuit 40 is a heat medium circuit that circulates a low temperature side heat medium. In this embodiment, the same type of fluid as the high temperature side heat medium is used as the low temperature side heat medium. The low temperature side heat medium circuit 40 is connected to a low temperature side pump 41, a cooling water passage 70a of the battery 70, a heat medium passage of the chiller 20, and the like.

低温側ポンプ41は、バッテリ70の冷却水通路70aから流出した低温側熱媒体を、チラー20の熱媒体通路の入口側へ圧送する低温側の熱媒体圧送部である。低温側ポンプ41の基本的構成は、高温側ポンプ31と同様である。チラー20の熱媒体通路の出口側には、バッテリ70の冷却水通路70aの入口側が接続されている。 The low temperature side pump 41 is a low temperature side heat medium pumping section that pumps the low temperature side heat medium flowing out of the cooling water passage 70a of the battery 70 to the inlet side of the heat medium passage of the chiller 20. The basic configuration of the low temperature side pump 41 is the same as that of the high temperature side pump 31. The outlet side of the heat medium passage of the chiller 20 is connected to the inlet side of the cooling water passage 70a of the battery 70.

バッテリ70の冷却水通路70aは、チラー20にて冷却された低温側熱媒体を流通させることによって、バッテリ70を冷却するために形成された冷却水通路である。冷却水通路70aは、積層配置された複数の電池セルを収容するバッテリ専用ケースの内部に形成されている。 The cooling water passage 70a of the battery 70 is a cooling water passage formed to cool the battery 70 by circulating the low temperature side heat medium cooled by the chiller 20. The cooling water passage 70a is formed inside a dedicated battery case that accommodates a plurality of stacked battery cells.

冷却水通路70aの通路構成は、バッテリ専用ケースの内部で複数の通路を並列的に接続した通路構成となっている。これにより、冷却水通路70aでは、全ての電池セルを均等に冷却できるようになっている。冷却水通路70aの出口には、低温側ポンプ41の吸入口側が接続されている。 The cooling water passage 70a has a passage configuration in which a plurality of passages are connected in parallel inside the battery case. Thereby, all the battery cells can be equally cooled in the cooling water passage 70a. The inlet side of the low temperature side pump 41 is connected to the outlet of the cooling water passage 70a.

次に、図2を用いて、室内空調ユニット50について説明する。室内空調ユニット50は、車室内の空調のために適切な温度に調整された空気を、車室内の適切な箇所へ吹き出すために、複数の構成機器を一体化したユニットである。室内空調ユニット50は、車室内最前部の計器盤(インストルメントパネル)の内側に配置されている。 Next, the indoor air conditioning unit 50 will be described using FIG. 2. The indoor air conditioning unit 50 is a unit that integrates a plurality of components in order to blow air adjusted to an appropriate temperature for air conditioning the vehicle interior to appropriate locations within the vehicle interior. The indoor air conditioning unit 50 is arranged inside an instrument panel at the forefront of the vehicle interior.

室内空調ユニット50は、空気通路を形成する空調ケース51内に、室内送風機52、室内蒸発器18、ヒータコア32等を収容することによって形成されている。空調ケース51は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂(例えば、ポリプロピレン)にて成形されている。 The indoor air conditioning unit 50 is formed by accommodating an indoor blower 52, an indoor evaporator 18, a heater core 32, etc. in an air conditioning case 51 that forms an air passage. The air conditioning case 51 is molded from a resin (for example, polypropylene) that has a certain degree of elasticity and excellent strength.

空調ケース51の空気流れ最上流側には、内外気切替装置53が配置されている。内外気切替装置53は、空調ケース51内へ内気(すなわち、車室内空気)と外気(すなわち、車室外空気)とを切替導入する。内外気切替装置53は、制御装置60から出力される制御信号によって、その作動が制御される。 An inside/outside air switching device 53 is disposed at the most upstream side of the air conditioning case 51 in terms of air flow. The inside/outside air switching device 53 selectively introduces inside air (ie, vehicle interior air) and outside air (ie, vehicle exterior air) into the air conditioning case 51 . The operation of the inside/outside air switching device 53 is controlled by a control signal output from the control device 60.

内外気切替装置53の空気流れ下流側には、室内送風機52が配置されている。室内送風機52は、内外気切替装置53を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風部である。室内送風機52は、制御装置60から出力される制御電圧によって、回転数(すなわち、送風能力)が制御される。 An indoor blower 52 is arranged downstream of the inside/outside air switching device 53 in the air flow. The indoor blower 52 is a blower unit that blows air sucked in via the inside/outside air switching device 53 into the vehicle interior. The rotation speed (that is, the blowing capacity) of the indoor blower 52 is controlled by a control voltage output from the control device 60.

室内送風機52の空気流れ下流側には、室内蒸発器18およびヒータコア32が配置されている。室内蒸発器18は、ヒータコア32よりも、空気流れ上流側に配置されている。空調ケース51内には、室内蒸発器18通過後の空気を、ヒータコア32を迂回させて流す冷風バイパス通路55が形成されている。 The indoor evaporator 18 and the heater core 32 are arranged downstream of the indoor blower 52 in the air flow. The indoor evaporator 18 is arranged upstream of the heater core 32 in the air flow. A cold air bypass passage 55 is formed in the air conditioning case 51 to allow the air that has passed through the indoor evaporator 18 to flow around the heater core 32 .

空調ケース51内の室内蒸発器18の空気流れ下流側であって、かつ、ヒータコア32および冷風バイパス通路55の空気流れ上流側には、エアミックスドア54が配置されている。 An air mix door 54 is disposed on the air flow downstream side of the indoor evaporator 18 in the air conditioning case 51 and on the air flow upstream side of the heater core 32 and the cold air bypass passage 55.

エアミックスドア54は、室内蒸発器18通過後の空気のうち、ヒータコア32側を通過させる空気の風量と冷風バイパス通路55を通過させる空気の風量との風量割合を調整する。エアミックスドア54の駆動用のアクチュエータは、制御装置60から出力される制御信号によって、その作動が制御される。 The air mix door 54 adjusts the ratio of the amount of air that passes through the heater core 32 side and the amount of air that passes through the cold air bypass passage 55 out of the air that has passed through the indoor evaporator 18 . The operation of the actuator for driving the air mix door 54 is controlled by a control signal output from the control device 60.

ヒータコア32および冷風バイパス通路55の空気流れ下流側には、混合空間56が形成されている。混合空間56は、ヒータコア32にて加熱された空気と冷風バイパス通路55を通過して加熱されていない空気とを混合させる空間である。 A mixing space 56 is formed downstream of the heater core 32 and the cold air bypass passage 55 in the air flow. The mixing space 56 is a space in which the air heated by the heater core 32 and the air that has passed through the cold air bypass passage 55 and has not been heated are mixed.

従って、室内空調ユニット50では、エアミックスドア54の開度調整によって、混合空間56にて混合されて車室内へ吹き出される空気(すなわち、空調風)の温度を調整することができる。本実施形態のエアミックスドア54は、ヒータコア32にて熱交換される空気の流量を調整する空気流量調整部である。 Therefore, in the indoor air conditioning unit 50, the temperature of the air (i.e., conditioned air) that is mixed in the mixing space 56 and blown into the vehicle interior can be adjusted by adjusting the opening degree of the air mix door 54. The air mix door 54 of this embodiment is an air flow rate adjustment section that adjusts the flow rate of air heat exchanged in the heater core 32.

空調ケース51の空気流れ最下流部には、空調風を車室内の様々な箇所へ向けて吹き出すための図示しない複数の開口穴が形成されている。複数の開口穴には、それぞれの開口穴を開閉する図示しない吹出モードドアが配置されている。吹出モードドアの駆動用のアクチュエータは、制御装置60から出力される制御信号によって、その作動が制御される。 A plurality of opening holes (not shown) are formed at the most downstream part of the air conditioning case 51 in the air flow direction to blow out conditioned air toward various locations within the vehicle interior. A blowout mode door (not shown) is arranged in each of the plurality of openings to open and close each opening. The operation of the actuator for driving the blowout mode door is controlled by a control signal output from the control device 60.

従って、室内空調ユニット50では、吹出モードドアが開閉する開口穴を切り替えることによって、車室内の適切な箇所へ適切な温度に調整された空調風を吹き出すことができる。 Therefore, in the indoor air conditioning unit 50, the air conditioned air adjusted to an appropriate temperature can be blown out to an appropriate location in the vehicle interior by switching the opening hole through which the blowout mode door opens and closes.

次に、本実施形態の電気制御部について説明する。制御装置60は、CPU、ROMおよびRAM等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路を有している。制御装置60は、ROM内に記憶された制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行う。そして、制御装置60は、演算、処理結果に基づいて、出力側に接続された各種制御対象機器11、14a~14e、22a、22b、31、41、52、53等の作動を制御する。 Next, the electric control section of this embodiment will be explained. The control device 60 includes a well-known microcomputer including a CPU, ROM, RAM, etc., and its peripheral circuits. The control device 60 performs various calculations and processes based on a control program stored in the ROM. Then, the control device 60 controls the operations of the various controlled devices 11, 14a to 14e, 22a, 22b, 31, 41, 52, 53, etc. connected to the output side, based on the calculation and processing results.

制御装置60の入力側には、図3のブロック図に示すように、内気温センサ61a、外気温センサ61b、日射センサ61c、吐出冷媒圧力センサ62a、室外器冷媒圧力センサ62b、蒸発器冷媒圧力センサ62c、チラー冷媒圧力センサ62d、吸入冷媒圧力センサ62e、吐出冷媒温度センサ62f、高圧冷媒温度センサ62g、室外器冷媒温度センサ62h、蒸発器冷媒温度センサ62i、チラー冷媒温度センサ62j、高温側熱媒体温度センサ63a、低温側熱媒体温度センサ63b、バッテリ温度センサ64、空調風温度センサ65等の制御用のセンサ群が接続されている。 As shown in the block diagram of FIG. 3, on the input side of the control device 60, there are an inside temperature sensor 61a, an outside temperature sensor 61b, a solar radiation sensor 61c, a discharge refrigerant pressure sensor 62a, an outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b, and an evaporator refrigerant pressure sensor. Sensor 62c, chiller refrigerant pressure sensor 62d, suction refrigerant pressure sensor 62e, discharge refrigerant temperature sensor 62f, high pressure refrigerant temperature sensor 62g, outdoor unit refrigerant temperature sensor 62h, evaporator refrigerant temperature sensor 62i, chiller refrigerant temperature sensor 62j, high temperature side heat A group of control sensors such as a medium temperature sensor 63a, a low temperature side heat medium temperature sensor 63b, a battery temperature sensor 64, and an air conditioned air temperature sensor 65 are connected.

内気温センサ61aは、車室内温度(内気温)Trを検出する内気温検出部である。外気温センサ61bは、車室外温度(外気温)Tamを検出する外気温検出部である。日射センサ61cは、車室内へ照射される日射量Asを検出する日射量検出部である。 The inside temperature sensor 61a is an inside temperature detection section that detects the inside temperature (inside temperature) Tr of the vehicle interior. The outside temperature sensor 61b is an outside temperature detection section that detects the outside temperature (outside temperature) Tam of the vehicle interior. The solar radiation sensor 61c is a solar radiation detection unit that detects the solar radiation amount As irradiated into the vehicle interior.

吐出冷媒圧力センサ62aは、圧縮機11から吐出された吐出冷媒の吐出冷媒圧力Pdを検出する吐出冷媒温度検出部である。具体的に、吐出冷媒圧力センサ62aは、圧縮機の冷媒吐出口から第1三方継手12aの流入口へ至る冷媒通路を流通する冷媒の圧力を検出している。 The discharge refrigerant pressure sensor 62a is a discharge refrigerant temperature detection section that detects the discharge refrigerant pressure Pd of the discharge refrigerant discharged from the compressor 11. Specifically, the discharge refrigerant pressure sensor 62a detects the pressure of the refrigerant flowing through the refrigerant passage from the refrigerant discharge port of the compressor to the inlet of the first three-way joint 12a.

室外器冷媒圧力センサ62bは、室外熱交換器15から流出した冷媒の圧力である室外器側冷媒圧力P2を検出する室外器側冷媒圧力検出部である。具体的に、室外器冷媒圧力センサ62bは、室外熱交換器15の冷媒出口から第3三方継手12cの一方の流入口へ至る冷媒通路を流通する冷媒の圧力を検出している。 The outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is an outdoor unit refrigerant pressure detection unit that detects the outdoor unit refrigerant pressure P2, which is the pressure of the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 15. Specifically, the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b detects the pressure of the refrigerant flowing through the refrigerant passage from the refrigerant outlet of the outdoor heat exchanger 15 to one inlet of the third three-way joint 12c.

蒸発器冷媒圧力センサ62cは、室内蒸発器18の冷媒通路から流出した冷媒の圧力である蒸発器冷媒圧力Peを検出するための蒸発器温度検出部である。具体的に、蒸発器冷媒圧力センサ62cは、室内蒸発器18の冷媒出口から蒸発圧力調整弁14eの冷媒入口へ至る冷媒通路を流通する冷媒の圧力を検出している。 The evaporator refrigerant pressure sensor 62c is an evaporator temperature detection unit for detecting the evaporator refrigerant pressure Pe, which is the pressure of the refrigerant flowing out from the refrigerant passage of the indoor evaporator 18. Specifically, the evaporator refrigerant pressure sensor 62c detects the pressure of the refrigerant flowing through the refrigerant passage from the refrigerant outlet of the indoor evaporator 18 to the refrigerant inlet of the evaporation pressure adjustment valve 14e.

チラー冷媒圧力センサ62dは、チラー20の冷媒通路から流出した冷媒の温度であるチラー冷媒圧力Pcを検出するチラー冷媒圧力検出部である。具体的に、チラー冷媒圧力センサ62dは、チラー20の冷媒出口から四方継手12xの第3の流入口へ至る冷媒通路を流通する冷媒の圧力を検出している。 The chiller refrigerant pressure sensor 62d is a chiller refrigerant pressure detection unit that detects the chiller refrigerant pressure Pc, which is the temperature of the refrigerant flowing out from the refrigerant passage of the chiller 20. Specifically, the chiller refrigerant pressure sensor 62d detects the pressure of the refrigerant flowing through the refrigerant passage from the refrigerant outlet of the chiller 20 to the third inlet of the four-way joint 12x.

吸入冷媒圧力センサ62eは、圧縮機11へ吸入される吸入冷媒の圧力である吸入冷媒圧力Psを検出するための吸入圧力検出部である。具体的に、吸入冷媒圧力センサ62eは、第6三方継手12fの流出口から圧縮機11の冷媒吸入口へ至る冷媒通路を流通する冷媒の圧力を検出している。 The suction refrigerant pressure sensor 62e is a suction pressure detection unit for detecting the suction refrigerant pressure Ps, which is the pressure of the suction refrigerant sucked into the compressor 11. Specifically, the suction refrigerant pressure sensor 62e detects the pressure of the refrigerant flowing through the refrigerant passage from the outlet of the sixth three-way joint 12f to the refrigerant suction port of the compressor 11.

吐出冷媒温度センサ62fは、圧縮機11から吐出された吐出冷媒の吐出冷媒温度Tdを検出する吐出冷媒温度検出部である。 The discharge refrigerant temperature sensor 62f is a discharge refrigerant temperature detection section that detects the discharge refrigerant temperature Td of the discharge refrigerant discharged from the compressor 11.

高圧冷媒温度センサ62gは、水冷媒熱交換器13から流出した冷媒の温度である高圧冷媒温度T1を検出する高圧冷媒温度検出部である。 The high-pressure refrigerant temperature sensor 62g is a high-pressure refrigerant temperature detection unit that detects the high-pressure refrigerant temperature T1, which is the temperature of the refrigerant flowing out from the water-refrigerant heat exchanger 13.

室外器冷媒温度センサ62hは、室外熱交換器15から流出した冷媒の温度である室外器側冷媒温度T2を検出する室外器冷媒温度検出部である。 The outdoor unit refrigerant temperature sensor 62h is an outdoor unit refrigerant temperature detection unit that detects the outdoor unit refrigerant temperature T2, which is the temperature of the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 15.

蒸発器冷媒温度センサ62iは、室内蒸発器18から流出した冷媒の温度である蒸発器冷媒温度Teを検出するための蒸発器温度検出部である。 The evaporator refrigerant temperature sensor 62i is an evaporator temperature detection unit for detecting the evaporator refrigerant temperature Te, which is the temperature of the refrigerant flowing out from the indoor evaporator 18.

チラー冷媒温度センサ62jは、チラー20の冷媒通路から流出した冷媒の温度であるチラー冷媒温度Tcを検出するチラー冷媒温度検出部である。チラー冷媒温度Tcは、圧縮機11へ吸入される吸入冷媒の温度である吸入冷媒温度Tsとして用いることができる。従って、本実施形態のチラー冷媒温度センサ62jは、吸入圧力検出部である。 The chiller refrigerant temperature sensor 62j is a chiller refrigerant temperature detection unit that detects the chiller refrigerant temperature Tc, which is the temperature of the refrigerant flowing out from the refrigerant passage of the chiller 20. The chiller refrigerant temperature Tc can be used as the suction refrigerant temperature Ts, which is the temperature of the suction refrigerant sucked into the compressor 11. Therefore, the chiller refrigerant temperature sensor 62j of this embodiment is a suction pressure detection section.

本実施形態では、冷媒圧力センサと冷媒温度センサとが別体で構成された検出部を採用しているが、もちろん、圧力検出部と温度検出部が一体化された冷媒温度圧力センサを採用してもよい。 Although this embodiment employs a detection section in which a refrigerant pressure sensor and a refrigerant temperature sensor are configured separately, it is of course possible to employ a refrigerant temperature and pressure sensor in which a pressure detection section and a temperature detection section are integrated. You can.

高温側熱媒体温度センサ63aは、ヒータコア32へ流入する高温側熱媒体の温度である高温側熱媒体温度TWHを検出する高温側熱媒体温度検出部である。低温側熱媒体温度センサ63bは、バッテリ70の冷却水通路70aへ流入する低温側熱媒体の温度である低温側熱媒体温度TWLを検出する低温側熱媒体温度検出部である。 The high temperature side heat medium temperature sensor 63a is a high temperature side heat medium temperature detection section that detects the high temperature side heat medium temperature TWH, which is the temperature of the high temperature side heat medium flowing into the heater core 32. The low temperature side heat medium temperature sensor 63b is a low temperature side heat medium temperature detection section that detects the low temperature side heat medium temperature TWL, which is the temperature of the low temperature side heat medium flowing into the cooling water passage 70a of the battery 70.

バッテリ温度センサ64は、バッテリ70の温度であるバッテリ温度TBを検出するバッテリ温度検出部である。バッテリ温度センサ64は、複数の温度センサを有し、バッテリ70の複数の箇所の温度を検出している。このため、制御装置60では、バッテリ70を形成する各電池セルの温度差や温度分布を検出することができる。さらに、バッテリ温度TBとしては、複数の温度センサの検出値の平均値を採用している。 Battery temperature sensor 64 is a battery temperature detection section that detects battery temperature TB, which is the temperature of battery 70. The battery temperature sensor 64 includes a plurality of temperature sensors and detects the temperature of a plurality of locations on the battery 70. Therefore, the control device 60 can detect the temperature difference and temperature distribution of each battery cell forming the battery 70. Furthermore, as the battery temperature TB, the average value of the detection values of a plurality of temperature sensors is adopted.

空調風温度センサ65は、混合空間56から車室内へ送風される空気温度TAVを検出する空調風温度検出部である。空気温度TAVは、加熱対象物である空気の対象物温度である。 The conditioned air temperature sensor 65 is a conditioned air temperature detection section that detects the temperature TAV of the air blown from the mixing space 56 into the vehicle interior. The air temperature TAV is the object temperature of air, which is the object to be heated.

さらに、制御装置60の入力側には、図3に示すように、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル69が、有線あるいは無線で接続されている。制御装置60には、操作パネル69に設けられた各種操作スイッチからの操作信号が入力される。 Furthermore, as shown in FIG. 3, the input side of the control device 60 is connected by wire or wirelessly to an operation panel 69 disposed near the instrument panel at the front of the vehicle interior. Operation signals from various operation switches provided on the operation panel 69 are input to the control device 60 .

操作パネル69に設けられた各種操作スイッチとしては、具体的に、オートスイッチ、エアコンスイッチ、風量設定スイッチ、温度設定スイッチ等がある。 Specifically, various operation switches provided on the operation panel 69 include an auto switch, an air conditioner switch, an air volume setting switch, a temperature setting switch, and the like.

オートスイッチは、車両用空調装置1の自動制御運転を設定あるいは解除する自動制御設定部である。エアコンスイッチは、室内蒸発器18にて空気の冷却を行うことを要求する冷却要求部である。風量設定スイッチは、室内送風機52の送風量をマニュアル設定する風量設定部である。温度設定スイッチは、車室内の設定温度Tsetを設定する温度設定部である。 The auto switch is an automatic control setting section that sets or cancels automatic control operation of the vehicle air conditioner 1. The air conditioner switch is a cooling requesting unit that requests the indoor evaporator 18 to cool the air. The air volume setting switch is an air volume setting section that manually sets the air volume of the indoor blower 52. The temperature setting switch is a temperature setting section that sets a set temperature Tset in the vehicle interior.

なお、本実施形態の制御装置60は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御部が一体に構成されたものである。従って、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成(ハードウェアおよびソフトウェア)が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御部を構成している。 Note that the control device 60 of this embodiment is configured integrally with a control section that controls various devices to be controlled connected to its output side. Therefore, the configuration (hardware and software) that controls the operation of each device to be controlled constitutes a control unit that controls the operation of each device to be controlled.

例えば、制御装置60のうち、圧縮機11の冷媒吐出能力を制御する構成は、吐出能力制御部60a(換言すれば、圧縮機制御部)を構成している。加熱部側減圧部(本実施形態では、暖房用膨張弁14a、冷房用膨張弁14b、および冷却用膨張弁14c)の作動を制御する構成は、加熱部側制御部60bを構成している。バイパス流量調整弁14dの作動を制御する構成は、バイパス側制御部60cを構成している。 For example, a component of the control device 60 that controls the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 constitutes a discharge capacity control section 60a (in other words, a compressor control section). The configuration that controls the operation of the heating section side pressure reducing section (in this embodiment, the heating expansion valve 14a, the cooling expansion valve 14b, and the cooling expansion valve 14c) constitutes a heating section side control section 60b. A configuration that controls the operation of the bypass flow rate adjustment valve 14d constitutes a bypass side control section 60c.

次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置1の作動について説明する。本実施形態の車両用空調装置1では、車室内の空調およびバッテリ70の温度調整を行うために、各種運転モードを切り替える。運転モードの切り替えは、予め制御装置60に記憶されている制御プログラムが実行されることによって行われる。以下に各種運転モードについて説明する。 Next, the operation of the vehicle air conditioner 1 of this embodiment with the above configuration will be explained. In the vehicle air conditioner 1 of this embodiment, various driving modes are switched in order to air condition the vehicle interior and adjust the temperature of the battery 70. Switching of the driving mode is performed by executing a control program stored in the control device 60 in advance. Various operation modes will be explained below.

まず、バイパス通路21cに冷媒を流通させない運転モードについて説明する。バイパス通路21cに冷媒を流通させない運転モードとしては、(a)冷房モード、(b)直列除湿暖房モード、および(c)外気吸熱暖房モードがある。 First, an operation mode in which the refrigerant is not allowed to flow through the bypass passage 21c will be described. The operating modes in which the refrigerant is not circulated through the bypass passage 21c include (a) cooling mode, (b) series dehumidifying heating mode, and (c) outside air endothermic heating mode.

(a)冷房モード
冷房モードは、冷却された空気を車室内へ吹き出すことによって車室内の冷房を行う運転モードである。制御プログラムでは、主に夏季のように外気温Tamが比較的高い温度(本実施形態では、25℃以上)となっている際に、冷房モードが選択される。
(a) Cooling Mode The cooling mode is an operation mode in which the interior of the vehicle is cooled by blowing cooled air into the vehicle interior. In the control program, the cooling mode is selected mainly when the outside temperature Tam is relatively high (25° C. or higher in this embodiment), such as in the summer.

冷房モードには、単独冷房モードおよび冷却冷房モードがある。単独冷房モードは、バッテリ70の冷却を行うことなく車室内の冷房を行う運転モードである。冷却冷房モードは、バッテリ70の冷却を行うとともに車室内の冷房を行う運転モードである。 The cooling mode includes an individual cooling mode and a cooling cooling mode. The independent cooling mode is an operation mode in which the interior of the vehicle is cooled without cooling the battery 70. The cooling air-conditioning mode is an operation mode in which the battery 70 is cooled and the interior of the vehicle is cooled.

本実施形態の制御プログラムでは、バッテリ温度センサ64によって検出されたバッテリ温度TBが、予め定めた基準上限温度KTBH以上となっている際に、バッテリ70を冷却するための運転モードを実行する。このことは、以下に説明する他の運転モードにおいても同様である。 In the control program of this embodiment, an operation mode for cooling the battery 70 is executed when the battery temperature TB detected by the battery temperature sensor 64 is equal to or higher than a predetermined reference upper limit temperature KTBH. This also applies to other operation modes described below.

(a-1)単独冷房モード
単独冷房モードの冷凍サイクル10では、制御装置60が、暖房用膨張弁14aを全開状態とし、冷房用膨張弁14bを冷媒減圧作用を発揮する絞り状態とし、冷却用膨張弁14cを全閉状態とし、バイパス流量調整弁14dを全閉状態とする。また、制御装置60は、除湿用開閉弁22aを閉じ、暖房用開閉弁22bを閉じる。
(a-1) Independent cooling mode In the refrigeration cycle 10 in the independent cooling mode, the control device 60 sets the heating expansion valve 14a to a fully open state, the cooling expansion valve 14b to a throttle state that exerts a refrigerant pressure reducing effect, and The expansion valve 14c is brought into a fully closed state, and the bypass flow rate adjustment valve 14d is brought into a fully closed state. Further, the control device 60 closes the dehumidification on-off valve 22a and closes the heating on-off valve 22b.

このため、単独冷房モードの冷凍サイクル10では、圧縮機11から吐出された冷媒が、水冷媒熱交換器13、全開状態となっている暖房用膨張弁14a、室外熱交換器15、絞り状態になっている冷房用膨張弁14b、室内蒸発器18、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に循環する冷媒回路に切り替えられる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the independent cooling mode, the refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the water-refrigerant heat exchanger 13, the heating expansion valve 14a which is in the fully open state, the outdoor heat exchanger 15, and the throttle state. The refrigerant circuit is switched to a refrigerant circuit that circulates in the order of the cooling expansion valve 14b, the indoor evaporator 18, the suction side passage 21d, and the suction port of the compressor 11.

また、制御装置60は、蒸発器冷媒温度センサ62iによって検出された蒸発器冷媒温度Teが目標蒸発器温度TEOに近づくように、圧縮機11の冷媒吐出能力を制御する。目標蒸発器温度TEOは、目標吹出温度TAOに基づいて、予め制御装置60に記憶されている制御マップを参照して決定される。 Further, the control device 60 controls the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 so that the evaporator refrigerant temperature Te detected by the evaporator refrigerant temperature sensor 62i approaches the target evaporator temperature TEO. The target evaporator temperature TEO is determined based on the target outlet temperature TAO with reference to a control map stored in the control device 60 in advance.

目標吹出温度TAOは、車室内へ吹き出される空気の目標温度である。目標吹出温度TAOは、内気温センサ61aによって検出された内気温Tr、外気温センサ61bによって検出された外気温Tam、日射センサ61cによって検出された日射量As、および温度設定スイッチによって設定された設定温度Tset等を用いて算定される。制御マップでは、目標吹出温度TAOの上昇に伴って、目標蒸発器温度TEOが上昇するように決定される。 The target blowout temperature TAO is the target temperature of air blown into the vehicle interior. The target air temperature TAO is based on the inside temperature Tr detected by the inside temperature sensor 61a, the outside temperature Tam detected by the outside temperature sensor 61b, the amount of solar radiation As detected by the solar radiation sensor 61c, and the settings set by the temperature setting switch. It is calculated using the temperature Tset, etc. In the control map, the target evaporator temperature TEO is determined to increase as the target outlet temperature TAO increases.

また、制御装置60は、吸入冷媒の過熱度SHが予め定めた基準過熱度KSH(本実施形態では、5℃)に近づくように、冷房用膨張弁14bの絞り開度を制御する。吸入冷媒の過熱度SHは、チラー冷媒圧力センサ62dによって検出されたチラー冷媒圧力Pc、およびチラー冷媒温度センサ62jによって検出されたチラー冷媒温度Tc(換言すれば、吸入冷媒温度Ts)を用いて決定することができる。 Further, the control device 60 controls the throttle opening degree of the cooling expansion valve 14b so that the degree of superheating SH of the suction refrigerant approaches a predetermined reference degree of superheating KSH (5° C. in this embodiment). The degree of superheating SH of the suction refrigerant is determined using the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d and the chiller refrigerant temperature Tc (in other words, the suction refrigerant temperature Ts) detected by the chiller refrigerant temperature sensor 62j. can do.

また、単独冷房モードの高温側熱媒体回路30では、制御装置60が、予め定めた基準圧送能力を発揮するように高温側ポンプ31を作動させる。このため、単独冷房モードの高温側熱媒体回路30では、高温側ポンプ31から圧送された熱媒体が、水冷媒熱交換器13の熱媒体通路、ヒータコア32、高温側ポンプ31の吸入口の順に循環する。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent cooling mode, the control device 60 operates the high temperature side pump 31 so as to exhibit a predetermined reference pumping capacity. Therefore, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent cooling mode, the heat medium pumped from the high temperature side pump 31 is sent to the heat medium passage of the water/refrigerant heat exchanger 13, the heater core 32, and the suction port of the high temperature side pump 31 in this order. circulate.

また、単独冷房モードの室内空調ユニット50では、制御装置60が、目標吹出温度TAOに基づいて、予め制御装置60に記憶された制御マップを参照して、室内送風機52の送風能力を制御する。また、制御装置60は、空調風温度センサ65によって検出された空気温度TAVが目標吹出温度TAOに近づくように、制御装置60がエアミックスドア54の開度を調整する。さらに、制御装置60は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。 Furthermore, in the indoor air conditioning unit 50 in the independent cooling mode, the control device 60 controls the air blowing capacity of the indoor blower 52 based on the target air temperature TAO with reference to a control map stored in the control device 60 in advance. Further, the control device 60 adjusts the opening degree of the air mix door 54 so that the air temperature TAV detected by the conditioned air temperature sensor 65 approaches the target outlet temperature TAO. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operations of other controlled devices.

従って、単独冷房モードの冷凍サイクル10では、水冷媒熱交換器13および室外熱交換器15を、冷媒を放熱させて凝縮させる凝縮器として機能させ、室内蒸発器18を、冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the independent cooling mode, the water-refrigerant heat exchanger 13 and the outdoor heat exchanger 15 function as a condenser that radiates heat and condenses the refrigerant, and the indoor evaporator 18 functions as an evaporator that evaporates the refrigerant. A vapor compression type refrigeration cycle is constructed to function as

単独冷房モードの高温側熱媒体回路30では、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体が、ヒータコア32へ流入する。 In the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent cooling mode, the high temperature side heat medium heated in the water/refrigerant heat exchanger 13 flows into the heater core 32 .

単独冷房モードの室内空調ユニット50では、室内送風機52から送風された空気が室内蒸発器18にて冷却される。室内蒸発器18にて冷却された空気は、エアミックスドア54の開度に応じて、目標吹出温度TAOに近づくようにヒータコア32にて再加熱される。そして、温度調整された空気が車室内へ吹き出されることによって、車室内の冷房が実現される。 In the indoor air conditioning unit 50 in the independent cooling mode, air blown from the indoor blower 52 is cooled by the indoor evaporator 18. The air cooled by the indoor evaporator 18 is reheated by the heater core 32 in accordance with the opening degree of the air mix door 54 so as to approach the target blowout temperature TAO. Then, the temperature-adjusted air is blown into the vehicle interior, thereby realizing cooling of the vehicle interior.

(a-2)冷却冷房モード
冷却冷房モードの冷凍サイクル10では、単独冷房モードに対して、制御装置60が、冷却用膨張弁14cを絞り状態とする。
(a-2) Cooling/Air Conditioning Mode In the refrigeration cycle 10 in the cooling/cooling mode, the control device 60 puts the cooling expansion valve 14c in the throttle state compared to the independent cooling mode.

このため、冷却冷房モードの冷凍サイクル10では、圧縮機11から吐出された冷媒が、単独冷房モードと同様に循環する。同時に、圧縮機11から吐出された冷媒が、水冷媒熱交換器13、全開状態となっている暖房用膨張弁14a、室外熱交換器15、絞り状態になっている冷却用膨張弁14c、チラー20、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に循環する冷媒回路に切り替えられる。つまり、室内蒸発器18とチラー20が、冷媒の流れに対して並列的に接続される冷媒回路に切り替えられる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the cooling cooling mode, the refrigerant discharged from the compressor 11 circulates in the same way as in the independent cooling mode. At the same time, the refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the water-refrigerant heat exchanger 13, the heating expansion valve 14a that is fully open, the outdoor heat exchanger 15, the cooling expansion valve 14c that is throttled, and the chiller. 20, the suction side passage 21d, and the suction port of the compressor 11 in this order. That is, the indoor evaporator 18 and chiller 20 are switched to a refrigerant circuit connected in parallel to the flow of refrigerant.

また、制御装置60は、予め定めた冷却冷房モード用の絞り開度となるように、冷却用膨張弁14cの絞り開度を制御する。 Further, the control device 60 controls the throttle opening degree of the cooling expansion valve 14c so that the throttle opening degree is a predetermined throttle opening degree for the cooling air-conditioning mode.

また、冷却冷房モードの高温側熱媒体回路30では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、高温側ポンプ31を作動させる。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the cooling cooling mode, the control device 60 operates the high temperature side pump 31 similarly to the independent cooling mode.

また、冷却冷房モードの低温側熱媒体回路40では、制御装置60が、予め定めた基準圧送能力を発揮するように低温側ポンプ41を作動させる。このため、単独冷房モードの低温側熱媒体回路40では、低温側ポンプ41から圧送された熱媒体が、チラー20の熱媒体通路、バッテリ70の冷却水通路70a、低温側ポンプ41の吸入口の順に循環する。 Further, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the cooling cooling mode, the control device 60 operates the low temperature side pump 41 so as to exhibit a predetermined reference pumping capacity. Therefore, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the independent cooling mode, the heat medium pumped from the low temperature side pump 41 is transferred to the heat medium passage of the chiller 20, the cooling water passage 70a of the battery 70, and the suction port of the low temperature side pump 41. cycle in order.

また、冷却冷房モードの室内空調ユニット50では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、室内送風機52の送風能力、エアミックスドア54の開度を制御する。さらに、制御装置60は、単独冷房モードと同様に、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。 Furthermore, in the indoor air conditioning unit 50 in the cooling cooling mode, the control device 60 controls the air blowing capacity of the indoor blower 52 and the opening degree of the air mix door 54, as in the independent cooling mode. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operations of other controlled devices, similarly to the independent cooling mode.

従って、冷却冷房モードの冷凍サイクル10では、水冷媒熱交換器13および室外熱交換器15を、凝縮器として機能させ、室内蒸発器18およびチラー20を、蒸発器として機能させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the cooling cooling mode, the water refrigerant heat exchanger 13 and the outdoor heat exchanger 15 function as a condenser, and the indoor evaporator 18 and the chiller 20 function as an evaporator. A cycle is constructed.

冷却冷房モードの高温側熱媒体回路30では、単独冷房モードと同様に、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体が、ヒータコア32へ流入する。 In the high temperature side heat medium circuit 30 in the cooling cooling mode, the high temperature side heat medium heated in the water/refrigerant heat exchanger 13 flows into the heater core 32 as in the independent cooling mode.

冷却冷房モードの低温側熱媒体回路40では、低温側ポンプ41から圧送された低温側熱媒体が、チラー20へ流入する。チラー20へ流入した低温側熱媒体は低圧冷媒と熱交換して冷却される。チラー20にて冷却された低温側熱媒体は、バッテリ70の冷却水通路70aを流通する。これにより、バッテリ70が冷却される。 In the low temperature side heat medium circuit 40 in the cooling cooling mode, the low temperature side heat medium pumped from the low temperature side pump 41 flows into the chiller 20 . The low-temperature side heat medium that has flowed into the chiller 20 is cooled by exchanging heat with the low-pressure refrigerant. The low-temperature heat medium cooled by the chiller 20 flows through the cooling water passage 70a of the battery 70. This cools the battery 70.

冷却冷房モードの室内空調ユニット50では、単独冷房モードと同様に、温度調整された空気が車室内へ吹き出されることによって、車室内の冷房が実現される。 In the indoor air conditioning unit 50 in the cooling cooling mode, as in the independent cooling mode, temperature-adjusted air is blown into the vehicle interior, thereby achieving cooling in the vehicle interior.

(b)直列除湿暖房モード
直列除湿暖房モードは、冷却されて除湿された空気を再加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の除湿暖房を行う運転モードである。制御プログラムでは、外気温Tamが予め定めた中高温域の温度(本実施形態では、10℃以上、25℃未満)になっている際に、直列除湿暖房モードが選択される。
(b) Series Dehumidification and Heating Mode The series dehumidification and heating mode is an operation mode in which cooled and dehumidified air is reheated and blown into the vehicle interior to perform dehumidification and heating within the vehicle interior. In the control program, the serial dehumidification heating mode is selected when the outside temperature Tam is in a predetermined medium-high temperature range (in this embodiment, 10° C. or more and less than 25° C.).

直列除湿暖房モードには、単独直列除湿暖房モードおよび冷却直列除湿暖房モードがある。単独直列除湿暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うことなく車室内の除湿暖房を行う運転モードである。冷却直列除湿暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うとともに車室内の除湿暖房を行う運転モードである。 The series dehumidifying and heating mode includes an individual series dehumidifying and heating mode and a cooling series dehumidifying and heating mode. The independent series dehumidification/heating mode is an operation mode in which the vehicle interior is dehumidified and heated without cooling the battery 70. The cooling serial dehumidification/heating mode is an operation mode in which the battery 70 is cooled and the interior of the vehicle is dehumidified and heated.

(b-1)単独直列除湿暖房モード
単独直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、制御装置60が、暖房用膨張弁14aを絞り状態とし、冷房用膨張弁14bを絞り状態とし、冷却用膨張弁14cを全閉状態とし、バイパス流量調整弁14dを全閉状態とする。また、制御装置60は、除湿用開閉弁22aを閉じ、暖房用開閉弁22bを閉じる。
(b-1) Individual series dehumidification heating mode In the refrigeration cycle 10 in the individual series dehumidification heating mode, the control device 60 puts the heating expansion valve 14a in the throttled state, the cooling expansion valve 14b in the throttled state, and the cooling expansion valve 14b in the throttled state. 14c is fully closed, and the bypass flow rate adjustment valve 14d is fully closed. Further, the control device 60 closes the dehumidification on-off valve 22a and closes the heating on-off valve 22b.

このため、単独直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、圧縮機11から吐出された冷媒が、水冷媒熱交換器13、絞り状態になっている暖房用膨張弁14a、室外熱交換器15、絞り状態になっている冷房用膨張弁14b、室内蒸発器18、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に循環する冷媒回路に切り替えられる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the single series dehumidifying heating mode, the refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the water-refrigerant heat exchanger 13, the heating expansion valve 14a which is in the throttled state, the outdoor heat exchanger 15, the throttle The refrigerant circuit is switched to circulate in the order of the cooling expansion valve 14b, the indoor evaporator 18, the suction side passage 21d, and the suction port of the compressor 11.

また、制御装置60は、予め制御装置60に記憶された制御マップを参照して暖房用膨張弁14aおよび冷房用膨張弁14bの絞り開度を制御する。制御マップでは、吸入冷媒の過熱度SHが基準過熱度KSHに近づくように、暖房用膨張弁14aおよび冷房用膨張弁14bの絞り開度を決定する。 Further, the control device 60 controls the aperture opening degrees of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14b with reference to a control map stored in the control device 60 in advance. In the control map, the throttle opening degrees of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14b are determined so that the degree of superheating SH of the suction refrigerant approaches the reference degree of superheating KSH.

また、単独直列除湿暖房モードの高温側熱媒体回路30では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、高温側ポンプ31を作動させる。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent series dehumidifying heating mode, the control device 60 operates the high temperature side pump 31 similarly to the independent cooling mode.

また、単独直列除湿暖房モードの室内空調ユニット50では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、室内送風機52の送風能力、エアミックスドア54の開度を制御する。さらに、制御装置60は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。 In the indoor air conditioning unit 50 in the independent series dehumidifying heating mode, the control device 60 controls the air blowing capacity of the indoor blower 52 and the opening degree of the air mix door 54, similarly to the independent cooling mode. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operations of other controlled devices.

従って、単独直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、水冷媒熱交換器13を、凝縮器として機能させ、室内蒸発器18を、蒸発器として機能させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the single series dehumidification/heating mode, a vapor compression type refrigeration cycle is configured in which the water-refrigerant heat exchanger 13 functions as a condenser and the indoor evaporator 18 functions as an evaporator.

さらに、単独直列除湿暖房モードでは、室外熱交換器15における冷媒の飽和温度が外気温Tamよりも高い場合には、室外熱交換器15を凝縮器として機能させる。また、室外熱交換器15における冷媒の飽和温度が外気温Tamよりも低い場合には、室外熱交換器15を蒸発器として機能させる。 Furthermore, in the single series dehumidifying heating mode, when the saturation temperature of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 15 is higher than the outside air temperature Tam, the outdoor heat exchanger 15 is made to function as a condenser. Furthermore, when the saturation temperature of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 15 is lower than the outside air temperature Tam, the outdoor heat exchanger 15 is made to function as an evaporator.

単独直列除湿暖房モードの高温側熱媒体回路30では、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体が、ヒータコア32へ流入する。 In the high temperature side heat medium circuit 30 in the single series dehumidification/heating mode, the high temperature side heat medium heated in the water/refrigerant heat exchanger 13 flows into the heater core 32 .

単独直列除湿暖房モードの室内空調ユニット50では、室内送風機52から送風された空気が室内蒸発器18にて冷却されて除湿される。室内蒸発器18にて冷却されて除湿された空気は、エアミックスドア54の開度に応じて、目標吹出温度TAOに近づくようにヒータコア32にて再加熱される。そして、温度調整された空気が車室内へ吹き出されることによって、車室内の除湿暖房が実現される。 In the indoor air conditioning unit 50 in the single series dehumidifying heating mode, air blown from the indoor blower 52 is cooled and dehumidified by the indoor evaporator 18. The air cooled and dehumidified by the indoor evaporator 18 is reheated by the heater core 32 in accordance with the opening degree of the air mix door 54 so as to approach the target blowout temperature TAO. By blowing the temperature-adjusted air into the vehicle interior, dehumidifying and heating the vehicle interior is achieved.

(b-2)冷却直列除湿暖房モード
冷却直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、単独直列除湿暖房モードに対して、制御装置60が、冷却用膨張弁14cを絞り状態とする。
(b-2) Cooling series dehumidification/heating mode In the refrigeration cycle 10 in the cooling series dehumidification/heating mode, the control device 60 puts the cooling expansion valve 14c in the throttle state compared to the single series dehumidification/heating mode.

このため、冷却直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、圧縮機11から吐出された冷媒が、単独直列除湿暖房モードと同様に循環する。同時に、圧縮機11から吐出された冷媒が、水冷媒熱交換器13、絞り状態となっている暖房用膨張弁14a、室外熱交換器15、絞り状態になっている冷却用膨張弁14c、チラー20、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に循環する冷媒回路に切り替えられる。つまり、室内蒸発器18とチラー20が、冷媒の流れに対して並列的に接続される冷媒回路に切り替えられる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the cooling serial dehumidifying heating mode, the refrigerant discharged from the compressor 11 circulates in the same way as in the single serial dehumidifying heating mode. At the same time, the refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the water-refrigerant heat exchanger 13, the heating expansion valve 14a in the throttled state, the outdoor heat exchanger 15, the cooling expansion valve 14c in the throttled state, and the chiller. 20, the suction side passage 21d, and the suction port of the compressor 11 in this order. That is, the indoor evaporator 18 and chiller 20 are switched to a refrigerant circuit connected in parallel to the flow of refrigerant.

また、冷却直列除湿暖房モードの高温側熱媒体回路30では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、高温側ポンプ31を作動させる。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the cooling serial dehumidification/heating mode, the control device 60 operates the high temperature side pump 31 similarly to the independent cooling mode.

また、冷却直列除湿暖房モードの低温側熱媒体回路40では、制御装置60が、冷却冷房モードと同様に、低温側ポンプ41を作動させる。 Further, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the cooling series dehumidifying heating mode, the control device 60 operates the low temperature side pump 41 similarly to the cooling cooling mode.

また、冷却直列除湿暖房モードの室内空調ユニット50では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、室内送風機52の送風能力、エアミックスドア54の開度を制御する。さらに、制御装置60は、単独直列除湿暖房モードと同様に、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。 Furthermore, in the indoor air conditioning unit 50 in the cooling serial dehumidification/heating mode, the control device 60 controls the air blowing capacity of the indoor blower 52 and the opening degree of the air mix door 54, similarly to the independent cooling mode. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operations of other controlled devices, similarly to the single series dehumidification/heating mode.

従って、冷却直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、水冷媒熱交換器13を、凝縮器として機能させ、室内蒸発器18およびチラー20を、蒸発器として機能させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the cooling series dehumidification heating mode, a vapor compression type refrigeration cycle is configured in which the water-refrigerant heat exchanger 13 functions as a condenser, and the indoor evaporator 18 and chiller 20 function as evaporators. Ru.

さらに、冷却直列除湿暖房モードでは、単独直列除湿暖房モードと同様に、室外熱交換器15における冷媒の飽和温度が外気温Tamよりも高い場合には、室外熱交換器15を凝縮器として機能させる。また、室外熱交換器15における冷媒の飽和温度が外気温Tamよりも低い場合には、室外熱交換器15を蒸発器として機能させる。 Furthermore, in the cooling series dehumidifying heating mode, similarly to the single series dehumidifying heating mode, when the saturation temperature of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 15 is higher than the outside air temperature Tam, the outdoor heat exchanger 15 is made to function as a condenser. . Furthermore, when the saturation temperature of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 15 is lower than the outside air temperature Tam, the outdoor heat exchanger 15 is made to function as an evaporator.

冷却直列除湿暖房モードの高温側熱媒体回路30では、単独冷房モードと同様に、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体が、ヒータコア32へ流入する。 In the high temperature side heat medium circuit 30 in the cooling serial dehumidification/heating mode, the high temperature side heat medium heated in the water/refrigerant heat exchanger 13 flows into the heater core 32 as in the independent cooling mode.

冷却直列除湿暖房モードの低温側熱媒体回路40では、冷却冷房モードと同様に、チラー20にて冷却された低温側熱媒体が、バッテリ70の冷却水通路70aを流通することによって、バッテリ70が冷却される。 In the low temperature side heat medium circuit 40 in the cooling serial dehumidification heating mode, the low temperature side heat medium cooled by the chiller 20 flows through the cooling water passage 70a of the battery 70, as in the cooling cooling mode, so that the battery 70 cooled down.

冷却直列除湿暖房モードの室内空調ユニット50では、単独直列除湿暖房モードと同様に、温度調整された空気が車室内へ吹き出されることによって、車室内の除湿暖房が実現される。 In the indoor air conditioning unit 50 in the cooling serial dehumidifying and heating mode, dehumidifying and heating the vehicle interior is achieved by blowing temperature-adjusted air into the vehicle interior, similarly to the single series dehumidifying and heating mode.

(c)外気吸熱暖房モード
外気吸熱暖房モードは、加熱された空気を車室内へ吹き出すことによって車室内の暖房を行う運転モードである。制御プログラムでは、主に冬季のように外気温Tamが比較的低い値(本実施形態では、-10℃以上、0℃未満)になっている際に、外気吸熱暖房モードが選択される。
(c) Outside air endothermic heating mode The outside air endothermic heating mode is an operation mode in which the interior of the vehicle is heated by blowing heated air into the interior of the vehicle. In the control program, the outside air endothermic heating mode is selected mainly when the outside air temperature Tam is a relatively low value (in this embodiment, −10° C. or more and less than 0° C.), such as in winter.

外気吸熱暖房モードには、単独外気吸熱暖房モードおよび冷却外気吸熱暖房モードがある。単独外気吸熱暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うことなく車室内の暖房を行う運転モードである。冷却外気吸熱暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うとともに車室内の暖房を行う運転モードである。 The outside air endothermic heating mode includes an independent outside air endothermic heating mode and a cooled outside air endothermic heating mode. The independent outside air heat absorption heating mode is an operation mode in which the interior of the vehicle is heated without cooling the battery 70. The cooling outside air heat absorption and heating mode is an operation mode in which the battery 70 is cooled and the interior of the vehicle is heated.

(c-1)単独外気吸熱暖房モード
単独外気吸熱暖房モードの冷凍サイクル10では、制御装置60が、暖房用膨張弁14aを絞り状態とし、冷房用膨張弁14bを全閉状態とし、冷却用膨張弁14cを全閉状態とし、バイパス流量調整弁14dを全閉状態とする。また、制御装置60は、除湿用開閉弁22aを閉じ、暖房用開閉弁22bを開く。
(c-1) Independent outside air endothermic heating mode In the refrigeration cycle 10 in the independent outside air endothermic heating mode, the control device 60 puts the heating expansion valve 14a in the throttled state, the cooling expansion valve 14b in the fully closed state, and expands the cooling. The valve 14c is fully closed, and the bypass flow rate adjustment valve 14d is fully closed. Further, the control device 60 closes the dehumidification on-off valve 22a and opens the heating on-off valve 22b.

このため、単独外気吸熱暖房モードの冷凍サイクル10では、圧縮機11から吐出された冷媒が、水冷媒熱交換器13、絞り状態となっている暖房用膨張弁14a、室外熱交換器15、暖房用通路21b、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the independent outside air heat absorption heating mode, the refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the water-refrigerant heat exchanger 13, the heating expansion valve 14a in the throttled state, the outdoor heat exchanger 15, the heating The refrigerant circuit is switched to a refrigerant circuit in which the refrigerant circulates in the order of the air passage 21b, the suction side passage 21d, and the suction port of the compressor 11.

また、制御装置60は、吐出冷媒圧力センサ62aによって検出された吐出冷媒圧力Pdが目標高圧PDOに近づくように、圧縮機11の冷媒吐出能力を制御する。目標高圧PDOは、目標吹出温度TAOに基づいて、予め制御装置60に記憶されている制御マップを参照して決定される。制御マップでは、目標吹出温度TAOの上昇に伴って、目標高圧PDOを増加させるように決定する。 Further, the control device 60 controls the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 so that the discharge refrigerant pressure Pd detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a approaches the target high pressure PDO. The target high pressure PDO is determined based on the target blowout temperature TAO with reference to a control map stored in the control device 60 in advance. In the control map, the target high pressure PDO is determined to increase as the target blowout temperature TAO increases.

また、制御装置60は、吸入冷媒の過熱度SHが基準過熱度KSHに近づくように、暖房用膨張弁14aの絞り開度を制御する。 Further, the control device 60 controls the opening degree of the heating expansion valve 14a so that the superheat degree SH of the suction refrigerant approaches the reference superheat degree KSH.

また、単独外気吸熱暖房モードの高温側熱媒体回路30では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、高温側ポンプ31を作動させる。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent outside air heat absorption heating mode, the control device 60 operates the high temperature side pump 31 similarly to the independent cooling mode.

また、単独外気吸熱暖房モードの室内空調ユニット50では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、室内送風機52の送風能力、エアミックスドア54の開度を制御する。さらに、制御装置60は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。 Furthermore, in the indoor air conditioning unit 50 in the independent outside air heat absorption heating mode, the control device 60 controls the blowing capacity of the indoor blower 52 and the opening degree of the air mix door 54, similarly to the independent cooling mode. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operations of other controlled devices.

従って、単独外気吸熱暖房モードの冷凍サイクル10では、水冷媒熱交換器13を、凝縮器として機能させ、室外熱交換器15を、蒸発器として機能させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the independent outside air heat absorption heating mode, a vapor compression type refrigeration cycle is configured in which the water-refrigerant heat exchanger 13 functions as a condenser and the outdoor heat exchanger 15 functions as an evaporator.

単独外気吸熱暖房モードでは、単独冷房モードと同様に、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体が、ヒータコア32へ流入する。 In the independent outside air heat absorption heating mode, the high-temperature side heat medium heated in the water-refrigerant heat exchanger 13 flows into the heater core 32, similarly to the independent cooling mode.

単独外気吸熱暖房モードの室内空調ユニット50では、室内送風機52から送風された空気が、室内蒸発器18を通過する。室内蒸発器18を通過した空気は、エアミックスドア54の開度に応じて、目標吹出温度TAOに近づくようにヒータコア32にて加熱される。そして、温度調整された空気が車室内へ吹き出されることによって、車室内の暖房が実現される。 In the indoor air conditioning unit 50 in the independent outside air endothermic heating mode, air blown from the indoor blower 52 passes through the indoor evaporator 18 . The air that has passed through the indoor evaporator 18 is heated by the heater core 32 in accordance with the opening degree of the air mix door 54 so as to approach the target blowout temperature TAO. Then, the temperature-adjusted air is blown into the vehicle interior, thereby realizing heating of the vehicle interior.

(c-2)冷却外気吸熱暖房モード
冷却外気吸熱暖房モードの冷凍サイクル10では、単独外気吸熱暖房モードに対して、制御装置60が、冷却用膨張弁14cを絞り状態とする。また、制御装置60は、除湿用開閉弁22aを開く。
(c-2) Cooling outside air endothermic heating mode In the refrigeration cycle 10 in the cooling outside air endothermic heating mode, the control device 60 puts the cooling expansion valve 14c in the throttle state compared to the independent outside air endothermic heating mode. Further, the control device 60 opens the dehumidification on-off valve 22a.

このため、冷却外気吸熱暖房モードの冷凍サイクル10では、圧縮機11から吐出された冷媒が、単独外気吸熱暖房モードと同様に循環する。同時に、圧縮機11から吐出された冷媒が、水冷媒熱交換器13、除湿用通路21a、絞り状態になっている冷却用膨張弁14c、チラー20、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に循環する冷媒回路に切り替えられる。つまり、室外熱交換器15とチラー20が、冷媒の流れに対して並列的に接続される冷媒回路に切り替えられる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the cooling outside air endothermic heating mode, the refrigerant discharged from the compressor 11 circulates in the same way as in the independent outside air endothermic heating mode. At the same time, the refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the water refrigerant heat exchanger 13, the dehumidifying passage 21a, the cooling expansion valve 14c in a throttled state, the chiller 20, the suction side passage 21d, and the suction port of the compressor 11. The refrigerant circuit circulates in this order. That is, the outdoor heat exchanger 15 and chiller 20 are switched to a refrigerant circuit connected in parallel to the flow of refrigerant.

また、冷却外気吸熱暖房モードの高温側熱媒体回路30では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、高温側ポンプ31を作動させる。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the cooling outside air heat absorption mode, the control device 60 operates the high temperature side pump 31 similarly to the independent cooling mode.

また、冷却外気吸熱暖房モードの低温側熱媒体回路40では、制御装置60が、冷却冷房モードと同様に、低温側ポンプ41を作動させる。 Further, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the cooling outside air heat absorption mode, the control device 60 operates the low temperature side pump 41 similarly to the cooling cooling mode.

また、冷却外気吸熱暖房モードの室内空調ユニット50では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、室内送風機52の送風能力、エアミックスドア54の開度を制御する。さらに、制御装置60は、単独外気吸熱暖房モードと同様に、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。 Further, in the indoor air conditioning unit 50 in the cooling outside air endothermic heating mode, the control device 60 controls the blowing capacity of the indoor blower 52 and the opening degree of the air mix door 54, as in the independent cooling mode. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operations of other controlled devices, similarly to the independent outside air heat absorption heating mode.

従って、冷却外気吸熱暖房モードの冷凍サイクル10では、水冷媒熱交換器13を、凝縮器として機能させ、室外熱交換器15およびチラー20を、蒸発器として機能させる蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。 Therefore, the refrigeration cycle 10 in the cooling outdoor air absorption heating mode is configured as a vapor compression type refrigeration cycle in which the water-refrigerant heat exchanger 13 functions as a condenser, and the outdoor heat exchanger 15 and chiller 20 function as evaporators. be done.

冷却外気吸熱暖房モードの高温側熱媒体回路30では、単独冷房モードと同様に、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体が、ヒータコア32へ流入する。 In the high temperature side heat medium circuit 30 in the cooling outside air endothermic heating mode, the high temperature side heat medium heated in the water/refrigerant heat exchanger 13 flows into the heater core 32 as in the independent cooling mode.

冷却外気吸熱暖房モードの低温側熱媒体回路40では、冷却冷房モードと同様に、チラー20にて冷却された低温側熱媒体が、バッテリ70の冷却水通路70aを流通することによって、バッテリ70が冷却される。 In the low temperature side heat medium circuit 40 in the cooling outside air heat absorption heating mode, the low temperature side heat medium cooled by the chiller 20 flows through the cooling water passage 70a of the battery 70, as in the cooling cooling mode, so that the battery 70 is heated. cooled down.

冷却外気吸熱暖房モードの室内空調ユニット50では、単独外気吸熱暖房モードと同様に、温度調整された空気が車室内へ吹き出されることによって、車室内の暖房が実現される。 In the indoor air conditioning unit 50 in the cooling outside air endothermic heating mode, heating of the vehicle interior is achieved by blowing temperature-adjusted air into the vehicle interior, similarly to the independent outside air endothermic heating mode.

次に、バイパス通路21cに冷媒を流通させる運転モードについて説明する。バイパス通路21cに冷媒を流通させる運転モードとしては、(d)ホットガス暖房モード、(e)ホットガス除湿暖房モード、および(f)ホットガス直列除湿暖房モードがある。 Next, an operation mode in which the refrigerant is circulated through the bypass passage 21c will be explained. The operating modes for circulating the refrigerant through the bypass passage 21c include (d) hot gas heating mode, (e) hot gas dehumidifying heating mode, and (f) hot gas series dehumidifying heating mode.

(d)ホットガス暖房モード
ホットガス暖房モードは、車室内の暖房を行う運転モードである。制御プログラムでは、外気温Tamが極低温(本実施形態では、-10℃未満)になっている際、あるいは、外気吸熱暖房モード時に、水冷媒熱交換器13における空気の加熱能力が不足していると判定された際に、ホットガス暖房モードが選択される。
(d) Hot Gas Heating Mode The hot gas heating mode is an operation mode that heats the interior of the vehicle. In the control program, when the outside temperature Tam is extremely low (lower than -10°C in this embodiment) or when the outside air absorption heating mode is in effect, the air heating capacity in the water-refrigerant heat exchanger 13 is insufficient. When it is determined that the hot gas heating mode is present, the hot gas heating mode is selected.

制御プログラムでは、空気温度TAVが目標吹出温度TAOより低くなっている際に、空気の加熱能力が不足していると判定する。このことは、他の運転モードにおいても同様である。 In the control program, when the air temperature TAV is lower than the target blowout temperature TAO, it is determined that the air heating capacity is insufficient. This also applies to other driving modes.

ホットガス暖房モードには、単独ホットガス暖房モードおよび冷却ホットガス暖房モードがある。単独ホットガス暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うことなく、車室内の暖房を行う運転モードである。冷却ホットガス暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うとともに車室内の暖房を行う運転モードである。 The hot gas heating mode includes an independent hot gas heating mode and a cooled hot gas heating mode. The independent hot gas heating mode is an operation mode in which the interior of the vehicle is heated without cooling the battery 70. The cooling hot gas heating mode is an operation mode in which the battery 70 is cooled and the interior of the vehicle is heated.

(d-1)単独ホットガス暖房モード
単独ホットガス暖房モードの冷凍サイクル10では、制御装置60が、暖房用膨張弁14aを全閉状態とし、冷房用膨張弁14bを全閉状態とし、冷却用膨張弁14cを絞り状態とし、バイパス流量調整弁14dを絞り状態とする。また、制御装置60は、除湿用開閉弁22aを開き、暖房用開閉弁22bを閉じる。
(d-1) Independent hot gas heating mode In the refrigeration cycle 10 in the independent hot gas heating mode, the control device 60 fully closes the heating expansion valve 14a, fully closes the cooling expansion valve 14b, and The expansion valve 14c is in a throttled state, and the bypass flow rate adjustment valve 14d is in a throttled state. Further, the control device 60 opens the dehumidification on-off valve 22a and closes the heating on-off valve 22b.

このため、単独ホットガス暖房モードの冷凍サイクル10では、圧縮機11から吐出された冷媒が、第1三方継手12a、水冷媒熱交換器13、除湿用通路21a、絞り状態となっている冷却用膨張弁14c、チラー20、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に循環する。同時に、圧縮機11から吐出された冷媒が、第1三方継手12a、バイパス通路21cに配置された絞り状態となっているバイパス流量調整弁14d、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に循環する冷媒回路に切り替えられる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the independent hot gas heating mode, the refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the first three-way joint 12a, the water-refrigerant heat exchanger 13, the dehumidification passage 21a, and the cooling It circulates through the expansion valve 14c, the chiller 20, the suction side passage 21d, and the suction port of the compressor 11 in this order. At the same time, the refrigerant discharged from the compressor 11 flows through the first three-way joint 12a, the bypass flow rate adjustment valve 14d arranged in the bypass passage 21c, which is in a throttled state, the suction side passage 21d, and the suction port of the compressor 11, in this order. Switched to circulating refrigerant circuit.

また、制御装置60は、チラー冷媒圧力Pcが、予め定めた第1目標低圧PSO1に近づくように、圧縮機11の冷媒吐出能力を制御する。 Further, the control device 60 controls the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 so that the chiller refrigerant pressure Pc approaches a predetermined first target low pressure PSO1.

ここで、吸入冷媒圧力Psに対応するチラー冷媒圧力Pcを一定の圧力に近づくように制御することは、圧縮機11の吐出流量Gr(質量流量)を安定化させるために有効である。より詳細には、吸入冷媒圧力Psを一定の圧力の飽和気相冷媒とすることで、吸入冷媒の密度が一定となる。従って、吸入冷媒圧力Psを一定の圧力に近づくように制御すると、同一回転数時における圧縮機11の吐出流量Grを安定化させやすい。 Here, controlling the chiller refrigerant pressure Pc corresponding to the suction refrigerant pressure Ps so as to approach a constant pressure is effective for stabilizing the discharge flow rate Gr (mass flow rate) of the compressor 11. More specifically, by setting the suction refrigerant pressure Ps to be a saturated gas phase refrigerant at a constant pressure, the density of the suction refrigerant becomes constant. Therefore, if the suction refrigerant pressure Ps is controlled to approach a constant pressure, the discharge flow rate Gr of the compressor 11 at the same rotation speed can be easily stabilized.

また、制御装置60は、吐出冷媒圧力Pdが目標高圧PDOに近づくように、バイパス流量調整弁14dの絞り開度を制御する。 Further, the control device 60 controls the throttle opening degree of the bypass flow rate adjustment valve 14d so that the discharge refrigerant pressure Pd approaches the target high pressure PDO.

また、制御装置60は、吸入冷媒の過熱度SHが基準過熱度KSHに近づくように、冷却用膨張弁14cの絞り開度を制御する。 Further, the control device 60 controls the throttle opening degree of the cooling expansion valve 14c so that the superheat degree SH of the suction refrigerant approaches the reference superheat degree KSH.

また、単独ホットガス暖房モードの高温側熱媒体回路30では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、高温側ポンプ31を作動させる。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent hot gas heating mode, the control device 60 operates the high temperature side pump 31 similarly to the independent cooling mode.

また、単独ホットガス暖房モードの低温側熱媒体回路40では、制御装置60が、低温側ポンプ41を停止させる。 Further, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the independent hot gas heating mode, the control device 60 stops the low temperature side pump 41.

また、単独ホットガス暖房モードの室内空調ユニット50では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、エアミックスドア54の開度を制御する。ホットガス暖房モードでは、室内送風機52から送風された空気の殆ど全風量がヒータコア32を通過するように、エアミックスドア54の開度が制御されることが多い。 Furthermore, in the indoor air conditioning unit 50 in the independent hot gas heating mode, the control device 60 controls the opening degree of the air mix door 54 similarly to the independent cooling mode. In the hot gas heating mode, the opening degree of the air mix door 54 is often controlled so that almost the entire volume of air blown from the indoor blower 52 passes through the heater core 32.

また、制御装置60は、空調ケース51内へ内気を導入するように内外気切替装置53の作動を制御する。さらに、制御装置60は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。 Further, the control device 60 controls the operation of the inside/outside air switching device 53 so as to introduce inside air into the air conditioning case 51 . Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operations of other controlled devices.

従って、単独ホットガス暖房モードの冷凍サイクル10では、以下の説明のように冷媒の状態が変化する。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the independent hot gas heating mode, the state of the refrigerant changes as described below.

まず、圧縮機11から吐出された吐出冷媒の流れは、第1三方継手12aにて分岐される。第1三方継手12aにて分岐された一方の冷媒は、水冷媒熱交換器13へ流入して、高温側熱媒体に放熱する。これにより、高温側熱媒体が加熱される。 First, the flow of refrigerant discharged from the compressor 11 is branched at the first three-way joint 12a. One of the refrigerants branched off at the first three-way joint 12a flows into the water-refrigerant heat exchanger 13 and radiates heat to the high temperature side heat medium. Thereby, the high temperature side heat medium is heated.

水冷媒熱交換器13から流出した冷媒は、除湿用通路21aへ流入する。除湿用通路21aへ流入した冷媒は、冷却用膨張弁14cへ流入して減圧される。 The refrigerant flowing out from the water-refrigerant heat exchanger 13 flows into the dehumidification passage 21a. The refrigerant that has flowed into the dehumidifying passage 21a flows into the cooling expansion valve 14c and is depressurized.

冷却用膨張弁14cにて減圧された冷媒は、チラー20へ流入する。ホットガス暖房モードでは、低温側ポンプ41が停止しているので、チラー20にて冷媒と低温側熱媒体が熱交換することはない。チラー20から流出した冷媒は、四方継手12xを介して、第6三方継手12fの他方の流入口へ流入する。 The refrigerant whose pressure is reduced by the cooling expansion valve 14c flows into the chiller 20. In the hot gas heating mode, since the low temperature side pump 41 is stopped, there is no heat exchange between the refrigerant and the low temperature side heat medium in the chiller 20. The refrigerant flowing out of the chiller 20 flows into the other inlet of the sixth three-way joint 12f via the four-way joint 12x.

また、第1三方継手12aにて分岐された他方の冷媒は、バイパス通路21cへ流入する。バイパス通路21cへ流入した冷媒は、バイパス流量調整弁14dにて流量調整される際に減圧される。バイパス流量調整弁14dにて減圧された冷媒は、第6三方継手12fの一方の流入口へ流入する。 Further, the other refrigerant branched at the first three-way joint 12a flows into the bypass passage 21c. The pressure of the refrigerant flowing into the bypass passage 21c is reduced when the flow rate is adjusted by the bypass flow rate adjustment valve 14d. The refrigerant whose pressure has been reduced by the bypass flow rate adjustment valve 14d flows into one inlet of the sixth three-way joint 12f.

チラー20から流出した冷媒とバイパス流量調整弁14dから流出した冷媒は、第6三方継手12fにて合流して混合される。第6三方継手12fから流出した冷媒は、吸入側通路21dを流通する際に混合されて、圧縮機11へ吸入される。 The refrigerant flowing out from the chiller 20 and the refrigerant flowing out from the bypass flow rate adjustment valve 14d join together at the sixth three-way joint 12f and are mixed. The refrigerant flowing out from the sixth three-way joint 12f is mixed while flowing through the suction side passage 21d, and is sucked into the compressor 11.

上記の如く、ホットガス暖房モードの冷凍サイクル10では、チラー20から流出したエンタルピの低い冷媒、およびバイパス通路21cから流出したエンタルピの高い冷媒といったエンタルピの異なる冷媒同士を混合させて圧縮機11へ吸入させている。 As described above, in the refrigeration cycle 10 in the hot gas heating mode, refrigerants with different enthalpies, such as the low enthalpy refrigerant flowing out from the chiller 20 and the high enthalpy refrigerant flowing out from the bypass passage 21c, are mixed and sucked into the compressor 11. I'm letting you do it.

従って、ホットガス暖房モードの冷凍サイクル10では、冷却用膨張弁14cが加熱部側減圧部となる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the hot gas heating mode, the cooling expansion valve 14c becomes the heating section side pressure reducing section.

また、単独ホットガス暖房モードの高温側熱媒体回路30では、単独冷房モードと同様に、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体が、ヒータコア32へ流入する。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent hot gas heating mode, the high temperature side heat medium heated in the water refrigerant heat exchanger 13 flows into the heater core 32, as in the independent cooling mode.

また、単独ホットガス暖房モードの室内空調ユニット50では、単独外気吸熱暖房モードと同様に、温度調整された空気が車室内へ吹き出されることによって、車室内の暖房が実現される。 Furthermore, in the indoor air conditioning unit 50 in the independent hot gas heating mode, heating of the vehicle interior is achieved by blowing temperature-adjusted air into the vehicle interior, similarly to the independent outside air heat absorption heating mode.

ここで、単独ホットガス暖房モードは、外気温Tamが極低温になっている際に実行される運転モードである。このため、水冷媒熱交換器13から流出した冷媒を室外熱交換器15へ流入させると、室外熱交換器15にて冷媒が外気に放熱してしまう可能性がある。そして、室外熱交換器15にて冷媒が外気に放熱してしまうと、水冷媒熱交換器13にて冷媒が空気に放熱する放熱量が減少して、空気の加熱能力が減少してしまう。 Here, the independent hot gas heating mode is an operation mode that is executed when the outside temperature Tam is extremely low. For this reason, if the refrigerant flowing out from the water-refrigerant heat exchanger 13 is allowed to flow into the outdoor heat exchanger 15, there is a possibility that the refrigerant will radiate heat to the outside air in the outdoor heat exchanger 15. When the refrigerant radiates heat to the outside air in the outdoor heat exchanger 15, the amount of heat radiated by the refrigerant to the air in the water-refrigerant heat exchanger 13 decreases, and the heating capacity of the air decreases.

これに対して、本実施形態の単独ホットガス暖房モードでは、水冷媒熱交換器13から流出した冷媒を室外熱交換器15へ流入させない冷媒回路へ切り替えるので、室外熱交換器15にて冷媒が外気に放熱してしまうことを抑制することができる。 On the other hand, in the independent hot gas heating mode of this embodiment, the refrigerant circuit is switched to prevent the refrigerant flowing out from the water-refrigerant heat exchanger 13 from flowing into the outdoor heat exchanger 15. Heat radiation to the outside air can be suppressed.

さらに、本実施形態の単独ホットガス暖房モードでは、吸入冷媒の過熱度SHが基準過熱度KSHに近づくように、冷却用膨張弁14cの絞り開度を制御している。これによれば、圧縮機11の冷媒吐出能力を増大させることによって、水冷媒熱交換器13にて吐出冷媒から高温側熱媒体へ放熱される放熱量を増大させても、吸入冷媒の状態を過熱度を有する気相冷媒とすることができる。 Furthermore, in the independent hot gas heating mode of this embodiment, the opening degree of the cooling expansion valve 14c is controlled so that the degree of superheating SH of the suction refrigerant approaches the reference degree of superheating KSH. According to this, even if the amount of heat radiated from the discharged refrigerant to the high temperature side heat medium in the water-refrigerant heat exchanger 13 is increased by increasing the refrigerant discharge capacity of the compressor 11, the state of the suction refrigerant remains unchanged. It can be a gas phase refrigerant with a degree of superheat.

従って、単独ホットガス暖房モードでは、外気温Tamが極低温になっていても、圧縮機11の仕事によって生じた熱を空気を加熱するために有効に利用して、車室内の暖房を実現することができる。 Therefore, in the independent hot gas heating mode, even if the outside temperature Tam is extremely low, the heat generated by the work of the compressor 11 is effectively used to heat the air, thereby realizing heating of the vehicle interior. be able to.

(d-2)冷却ホットガス暖房モード
冷却ホットガス暖房モードでは、単独ホットガス暖房モードに対して、制御装置60が、予め定めた基準圧送能力を発揮するように、低温側熱媒体回路40の低温側ポンプ41を作動させる。このため、冷却ホットガス暖房モードの冷凍サイクル10では、チラー20へ流入した冷媒が低温側熱媒体から吸熱する。これにより、低温側熱媒体が冷却される。その他の作動は、単独ホットガス暖房モードと同様である。
(d-2) Cooled hot gas heating mode In the cooled hot gas heating mode, the control device 60 controls the low temperature side heat medium circuit 40 so that a predetermined reference pumping capacity is exhibited compared to the independent hot gas heating mode. The low temperature side pump 41 is activated. Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the cooling hot gas heating mode, the refrigerant flowing into the chiller 20 absorbs heat from the low temperature side heat medium. Thereby, the low temperature side heat medium is cooled. Other operations are similar to the independent hot gas heating mode.

従って、冷却ホットガス暖房モードでは、単独ホットガス暖房モードと同様に、圧縮機11の仕事によって生じた熱を、空気を加熱するために有効に利用して、車室内の暖房を実現することができる。さらに、冷却ホットガス暖房モードの低温側熱媒体回路40では、チラー20にて冷却された低温側熱媒体がバッテリ70の冷却水通路70aを流通する。これにより、バッテリ70を冷却することができる。 Therefore, in the cooling hot gas heating mode, similarly to the independent hot gas heating mode, the heat generated by the work of the compressor 11 can be effectively used to heat the air, thereby realizing heating of the vehicle interior. can. Furthermore, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the cooling hot gas heating mode, the low temperature side heat medium cooled by the chiller 20 flows through the cooling water passage 70a of the battery 70. Thereby, the battery 70 can be cooled.

(e)ホットガス除湿暖房モード
ホットガス除湿暖房モードは、車室内の除湿暖房を行う運転モードである。制御プログラムでは、外気温Tamが予め定めた低中温域の温度(本実施形態では、0℃以上、10℃未満)になっている際に、ホットガス除湿暖房モードが選択される。
(e) Hot gas dehumidification and heating mode The hot gas dehumidification and heating mode is an operation mode for dehumidifying and heating the vehicle interior. In the control program, the hot gas dehumidification/heating mode is selected when the outside temperature Tam is in a predetermined low-medium temperature range (in this embodiment, 0° C. or more and less than 10° C.).

ホットガス除湿暖房モードには、単独ホットガス除湿暖房モードおよび冷却ホットガス除湿暖房モードがある。単独ホットガス除湿暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うことなく車室内の除湿暖房を行う運転モードである。冷却ホットガス除湿暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うとともに車室内の除湿暖房を行う運転モードである。 The hot gas dehumidifying heating mode includes an independent hot gas dehumidifying heating mode and a cooling hot gas dehumidifying heating mode. The independent hot gas dehumidification/heating mode is an operation mode in which the interior of the vehicle is dehumidified and heated without cooling the battery 70. The cooling hot gas dehumidification/heating mode is an operation mode in which the battery 70 is cooled and the interior of the vehicle is dehumidified and heated.

(e-1)単独ホットガス除湿暖房モード
単独ホットガス除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、制御装置60が、暖房用膨張弁14aを全閉状態とし、冷房用膨張弁14bを絞り状態とし、冷却用膨張弁14cを絞り状態とし、バイパス流量調整弁14dを絞り状態とする。また、制御装置60は、除湿用開閉弁22aを開き、暖房用開閉弁22bを閉じる。
(e-1) Independent hot gas dehumidification and heating mode In the refrigeration cycle 10 in the independent hot gas dehumidification and heating mode, the control device 60 fully closes the heating expansion valve 14a and throttles the cooling expansion valve 14b to cool the air. The expansion valve 14c is in a throttled state, and the bypass flow rate adjustment valve 14d is in a throttled state. Further, the control device 60 opens the dehumidification on-off valve 22a and closes the heating on-off valve 22b.

このため、単独ホットガス除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、圧縮機11から吐出された冷媒が、単独ホットガス暖房モードと同様に循環する。同時に、圧縮機11から吐出された冷媒が、第1三方継手12a、水冷媒熱交換器13、除湿用通路21a、絞り状態となっている冷房用膨張弁14b、室内蒸発器18、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。つまり、室内蒸発器18とチラー20が、冷媒の流れに対して並列的に接続される冷媒回路に切り替えられる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the independent hot gas dehumidification heating mode, the refrigerant discharged from the compressor 11 circulates in the same manner as in the independent hot gas heating mode. At the same time, the refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the first three-way joint 12a, the water-refrigerant heat exchanger 13, the dehumidification passage 21a, the cooling expansion valve 14b which is in a throttled state, the indoor evaporator 18, and the suction side passage. 21d, the refrigerant circuit is switched to a refrigerant circuit in which refrigerant is circulated in the order of the suction port of the compressor 11. That is, the indoor evaporator 18 and chiller 20 are switched to a refrigerant circuit connected in parallel to the flow of refrigerant.

また、制御装置60は、吸入冷媒圧力Psが予め定めた第2目標低圧PSO2に近づくように、圧縮機11の冷媒吐出能力を制御する。第2目標低圧PSO2は、室内蒸発器18における冷媒蒸発温度が、室内蒸発器18の着霜を招くことなく、空気の除湿を行うことが可能な温度となるように決定されている。 Further, the control device 60 controls the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 so that the suction refrigerant pressure Ps approaches a predetermined second target low pressure PSO2. The second target low pressure PSO2 is determined so that the refrigerant evaporation temperature in the indoor evaporator 18 becomes a temperature at which air can be dehumidified without causing frost formation on the indoor evaporator 18.

また、制御装置60は、ホットガス暖房モードと同様に、吐出冷媒圧力Pdが目標高圧PDOに近づくように、バイパス流量調整弁14dの絞り開度を制御する。 Moreover, the control device 60 controls the throttle opening degree of the bypass flow rate adjustment valve 14d so that the discharge refrigerant pressure Pd approaches the target high pressure PDO, similarly to the hot gas heating mode.

また、制御装置60は、予め定めたホットガス除湿暖房モード用の絞り開度となるように、冷房用膨張弁14bの絞り開度を制御する。 Further, the control device 60 controls the opening degree of the cooling expansion valve 14b so that the opening degree is a predetermined opening degree for the hot gas dehumidification/heating mode.

また、制御装置60は、吸入冷媒の過熱度SHが基準過熱度KSHに近づくように、冷却用膨張弁14cの絞り開度を制御する。 Further, the control device 60 controls the throttle opening degree of the cooling expansion valve 14c so that the superheat degree SH of the suction refrigerant approaches the reference superheat degree KSH.

また、単独ホットガス除湿暖房モードの高温側熱媒体回路30では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、高温側ポンプ31を作動させる。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent hot gas dehumidification/heating mode, the control device 60 operates the high temperature side pump 31 similarly to the independent cooling mode.

また、単独ホットガス除湿暖房モードの低温側熱媒体回路40では、制御装置60が、低温側ポンプ41を停止させる。 Further, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the independent hot gas dehumidification/heating mode, the control device 60 stops the low temperature side pump 41.

また、単独ホットガス除湿暖房モードの室内空調ユニット50では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、室内送風機52の送風能力、エアミックスドア54の開度を制御する。さらに、制御装置60は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。 Further, in the indoor air conditioning unit 50 in the independent hot gas dehumidification heating mode, the control device 60 controls the air blowing capacity of the indoor blower 52 and the opening degree of the air mix door 54, similarly to the independent cooling mode. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operations of other controlled devices.

従って、単独ホットガス除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、以下の説明のように冷媒の状態が変化する。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the independent hot gas dehumidification/heating mode, the state of the refrigerant changes as described below.

圧縮機11から吐出された吐出冷媒の流れは、第1三方継手12aにて分岐される。第1三方継手12aにて分岐された一方の冷媒は、水冷媒熱交換器13へ流入して、高温側熱媒体に放熱する。これにより、高温側熱媒体が加熱される。 The flow of the refrigerant discharged from the compressor 11 is branched at the first three-way joint 12a. One of the refrigerants branched off at the first three-way joint 12a flows into the water-refrigerant heat exchanger 13 and radiates heat to the high temperature side heat medium. Thereby, the high temperature side heat medium is heated.

水冷媒熱交換器13から流出した冷媒は、除湿用通路21aへ流入する。除湿用通路21aへ流入した冷媒の流れは、第4三方継手12dを通過して第5三方継手12eにて分岐される。第5三方継手12eにて分岐された一方の冷媒は、冷房用膨張弁14bへ流入して減圧される。 The refrigerant flowing out from the water-refrigerant heat exchanger 13 flows into the dehumidification passage 21a. The flow of the refrigerant that has flowed into the dehumidification passage 21a passes through the fourth three-way joint 12d and is branched at the fifth three-way joint 12e. One of the refrigerants branched off at the fifth three-way joint 12e flows into the cooling expansion valve 14b and is depressurized.

冷房用膨張弁14bにて減圧された冷媒は、室内蒸発器18へ流入する。室内蒸発器18へ流入した冷媒は、室内送風機52から送風された空気と熱交換して蒸発する。これにより、空気が冷却されて除湿される。室内蒸発器18から流出した冷媒は、蒸発圧力調整弁14eを介して、四方継手12xの第2の流入口へ流入する。 The refrigerant whose pressure has been reduced by the cooling expansion valve 14b flows into the indoor evaporator 18. The refrigerant that has flowed into the indoor evaporator 18 exchanges heat with the air blown from the indoor blower 52 and evaporates. This cools and dehumidifies the air. The refrigerant flowing out of the indoor evaporator 18 flows into the second inlet of the four-way joint 12x via the evaporation pressure regulating valve 14e.

第5三方継手12eにて分岐された他方の冷媒は、冷却用膨張弁14cへ流入して減圧される。冷却用膨張弁14cにて減圧された冷媒は、チラー20へ流入する。ホットガス除湿暖房モードでは、低温側ポンプ41が停止しているので、チラー20にて冷媒と低温側熱媒体が熱交換することはない。チラー20から流出した冷媒は、四方継手12xの第3の流入口へ流入する。 The other refrigerant branched at the fifth three-way joint 12e flows into the cooling expansion valve 14c and is depressurized. The refrigerant whose pressure is reduced by the cooling expansion valve 14c flows into the chiller 20. In the hot gas dehumidification heating mode, the low temperature side pump 41 is stopped, so there is no heat exchange between the refrigerant and the low temperature side heat medium in the chiller 20. The refrigerant flowing out of the chiller 20 flows into the third inlet of the four-way joint 12x.

四方継手12xでは、室内蒸発器18から流出した冷媒の流れとチラー20から流出した冷媒の流れが合流する。四方継手12xから流出した冷媒は、第6三方継手12fの他方の流入口へ流入する。 At the four-way joint 12x, the flow of refrigerant flowing out from the indoor evaporator 18 and the flow of refrigerant flowing out from the chiller 20 join together. The refrigerant flowing out from the four-way joint 12x flows into the other inlet of the sixth three-way joint 12f.

また、第1三方継手12aにて分岐された他方の冷媒は、バイパス通路21cへ流入する。バイパス通路21cへ流入した冷媒は、ホットガス暖房モードと同様に、バイパス流量調整弁14dにて流量調整される際に減圧される。バイパス流量調整弁14dにて減圧された冷媒は、第6三方継手12fの一方の流入口へ流入する。 Further, the other refrigerant branched at the first three-way joint 12a flows into the bypass passage 21c. The pressure of the refrigerant flowing into the bypass passage 21c is reduced when the flow rate is adjusted by the bypass flow rate adjustment valve 14d, similarly to the hot gas heating mode. The refrigerant whose pressure has been reduced by the bypass flow rate adjustment valve 14d flows into one inlet of the sixth three-way joint 12f.

四方継手12xから流出した冷媒とバイパス流量調整弁14dから流出した冷媒は、第6三方継手12fにて合流して混合される。第6三方継手12fから流出した冷媒は、吸入側通路21dを流通する際に混合されて、圧縮機11へ吸入される。 The refrigerant flowing out from the four-way joint 12x and the refrigerant flowing out from the bypass flow rate adjustment valve 14d meet and mix at the sixth three-way joint 12f. The refrigerant flowing out from the sixth three-way joint 12f is mixed while flowing through the suction side passage 21d, and is sucked into the compressor 11.

ここで、冷却用膨張弁14cにて減圧された冷媒の圧力は、冷房用膨張弁14bで減圧された冷媒の圧力よりも低い値であってもよいし、冷房用膨張弁14bで減圧された冷媒の圧力よりも高い値であってもよいし、冷房用膨張弁14bで減圧された冷媒の圧力と同等の値であってもよい。 Here, the pressure of the refrigerant reduced by the cooling expansion valve 14c may be lower than the pressure of the refrigerant reduced by the cooling expansion valve 14b, or the pressure of the refrigerant reduced by the cooling expansion valve 14b It may be a value higher than the pressure of the refrigerant, or it may be a value equivalent to the pressure of the refrigerant reduced in pressure by the cooling expansion valve 14b.

上記の如く、ホットガス除湿暖房モードの冷凍サイクル10は、チラー20から流出したエンタルピの低い冷媒、バイパス通路21cから流出したエンタルピの高い冷媒、および室内蒸発器18から流出した冷媒といったエンタルピの異なる冷媒同士を混合させて圧縮機11へ吸入させる冷媒回路に切り替えられる。 As described above, the refrigeration cycle 10 in the hot gas dehumidification heating mode uses refrigerants with different enthalpies, such as a low enthalpy refrigerant flowing out from the chiller 20, a high enthalpy refrigerant flowing out from the bypass passage 21c, and a refrigerant flowing out from the indoor evaporator 18. The refrigerant circuit is switched to a refrigerant circuit in which the refrigerant is mixed with each other and sucked into the compressor 11.

従って、ホットガス除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、冷房用膨張弁14bおよび冷却用膨張弁14cが加熱部側減圧部となる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the hot gas dehumidification/heating mode, the cooling expansion valve 14b and the cooling expansion valve 14c serve as a heating section side pressure reducing section.

また、単独ホットガス除湿暖房モードの高温側熱媒体回路30では、単独冷房モードと同様に、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体が、ヒータコア32へ流入する。また、単独ホットガス除湿暖房モードの室内空調ユニット50では、単独直列除湿暖房モードと同様に、温度調整された空気が車室内へ吹き出されることによって、車室内の除湿暖房が実現される。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent hot gas dehumidifying heating mode, the high temperature side heat medium heated in the water refrigerant heat exchanger 13 flows into the heater core 32, as in the independent cooling mode. Further, in the indoor air conditioning unit 50 in the independent hot gas dehumidifying and heating mode, dehumidifying and heating the vehicle interior is achieved by blowing temperature-adjusted air into the vehicle interior, similarly to the individual series dehumidifying and heating mode.

ここで、単独ホットガス除湿暖房モードは、空気を冷却して除湿し、除湿された空気を所望の温度に再加熱して車室内へ吹き出す運転モードである。このため、単独ホットガス除湿暖房モードでは、室内蒸発器18の着霜を招くことなく、加熱部にて空気の温度を所望の温度に再加熱することができるように、圧縮機11の仕事量を調整しなければならない。 Here, the independent hot gas dehumidification/heating mode is an operation mode in which air is cooled and dehumidified, and the dehumidified air is reheated to a desired temperature and blown into the vehicle interior. Therefore, in the independent hot gas dehumidification heating mode, the workload of the compressor 11 is adjusted so that the temperature of the air can be reheated to the desired temperature in the heating section without causing frost formation on the indoor evaporator 18. must be adjusted.

これに対して、本実施形態の単独ホットガス除湿暖房モードでは、バイパス通路21cを介して、比較的エンタルピの高い冷媒を第6三方継手12fへ流入させている。これによれば、圧縮機11の冷媒吐出能力を増加させても、吸入冷媒圧力Psの低下を抑制することができる。その結果、室内蒸発器18の着霜を招くことなく、水冷媒熱交換器13にて吐出冷媒から高温側熱媒体へ放熱される放熱量を増大させることができる。 On the other hand, in the independent hot gas dehumidification/heating mode of this embodiment, a refrigerant with relatively high enthalpy is made to flow into the sixth three-way joint 12f via the bypass passage 21c. According to this, even if the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 is increased, a decrease in the suction refrigerant pressure Ps can be suppressed. As a result, the amount of heat radiated from the discharged refrigerant to the high temperature side heat medium in the water-refrigerant heat exchanger 13 can be increased without causing frost formation on the indoor evaporator 18.

従って、単独ホットガス除湿暖房モードでは、直列除湿暖房モードよりも高い加熱能力で空気を加熱することができる。 Therefore, in the independent hot gas dehumidification/heating mode, air can be heated with a higher heating capacity than in the series dehumidification/heating mode.

(e-2)冷却ホットガス除湿暖房モード
冷却ホットガス除湿暖房モードでは、単独ホットガス除湿暖房モードに対して、制御装置60が、予め定めた基準圧送能力を発揮するように、低温側ポンプ41を作動させる。このため、冷却ホットガス除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、チラー20へ流入した冷媒が低温側熱媒体から吸熱する。これにより、低温側熱媒体が冷却される。その他の作動は、単独ホットガス除湿暖房モードと同様である。
(e-2) Cooling hot gas dehumidifying and heating mode In the cooling hot gas dehumidifying and heating mode, the control device 60 controls the low temperature side pump 41 so as to exhibit a predetermined standard pumping capacity with respect to the independent hot gas dehumidifying and heating mode. Activate. Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the cooling hot gas dehumidification/heating mode, the refrigerant flowing into the chiller 20 absorbs heat from the low temperature side heat medium. Thereby, the low temperature side heat medium is cooled. Other operations are similar to the independent hot gas dehumidification heating mode.

従って、冷却ホットガス除湿暖房モードでは、単独ホットガス除湿暖房モードと同様に、直列除湿暖房モードよりも高い加熱能力で空気を加熱して、車室内の除湿暖房を実現することができる。さらに、冷却ホットガス除湿暖房モードの低温側熱媒体回路40では、チラー20にて冷却された低温側熱媒体がバッテリ70の冷却水通路70aを流通する。これにより、バッテリ70を冷却することができる。 Therefore, in the cooling hot gas dehumidifying/heating mode, similarly to the independent hot gas dehumidifying/heating mode, air can be heated with a higher heating capacity than in the series dehumidifying/heating mode, thereby realizing dehumidifying/heating inside the vehicle interior. Further, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the cooling hot gas dehumidification heating mode, the low temperature side heat medium cooled by the chiller 20 flows through the cooling water passage 70a of the battery 70. Thereby, the battery 70 can be cooled.

(f)ホットガス直列除湿暖房モード
ホットガス直列除湿暖房モードは、車室内の除湿暖房を行う運転モードである。制御プログラムでは、直列除湿暖房モード時に、水冷媒熱交換器13における空気の加熱能力が不足していると判定された際に、ホットガス直列除湿暖房モードが選択される。
(f) Hot Gas Series Dehumidification and Heating Mode The hot gas series dehumidification and heating mode is an operation mode for dehumidifying and heating the vehicle interior. In the control program, when it is determined that the air heating capacity in the water-refrigerant heat exchanger 13 is insufficient in the serial dehumidifying heating mode, the hot gas serial dehumidifying heating mode is selected.

ホットガス直列除湿暖房モードには、単独ホットガス直列除湿暖房モードおよび冷却ホットガス直列除湿暖房モードがある。単独ホットガス直列除湿暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うことなく車室内の除湿暖房を行う運転モードである。冷却ホットガス直列除湿暖房モードは、バッテリ70の冷却を行うとともに車室内の除湿暖房を行う運転モードである。 The hot gas series dehumidifying and heating mode includes an individual hot gas series dehumidifying and heating mode and a cooling hot gas series dehumidifying and heating mode. The independent hot gas series dehumidification/heating mode is an operation mode in which the interior of the vehicle is dehumidified and heated without cooling the battery 70. The cooling hot gas series dehumidifying and heating mode is an operation mode in which the battery 70 is cooled and the interior of the vehicle is dehumidified and heated.

(f-1)単独ホットガス直列除湿暖房モード
単独ホットガス直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、制御装置60が、暖房用膨張弁14aを絞り状態とし、冷房用膨張弁14bを絞り状態とし、冷却用膨張弁14cを絞り状態とし、バイパス流量調整弁14dを絞り状態とする。また、制御装置60は、除湿用開閉弁22aを閉じ、暖房用開閉弁22bを閉じる。
(f-1) Independent Hot Gas Series Dehumidification Heating Mode In the refrigeration cycle 10 in the independent hot gas series dehumidification heating mode, the control device 60 sets the heating expansion valve 14a to the throttled state, and sets the cooling expansion valve 14b to the throttled state, The cooling expansion valve 14c is in a throttled state, and the bypass flow rate adjustment valve 14d is in a throttled state. Further, the control device 60 closes the dehumidification on-off valve 22a and closes the heating on-off valve 22b.

このため、単独ホットガス直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、圧縮機11から吐出された冷媒が、冷却直列除湿暖房モードと同様に循環する。同時に、圧縮機11から吐出された冷媒が、第1三方継手12a、バイパス通路21cに配置された絞り状態となっているバイパス流量調整弁14d、第6三方継手12f、吸入側通路21d、圧縮機11の吸入口の順に循環する冷媒回路に切り替えられる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the independent hot gas serial dehumidification/heating mode, the refrigerant discharged from the compressor 11 circulates in the same way as in the cooling series dehumidification/heating mode. At the same time, the refrigerant discharged from the compressor 11 is transferred to the first three-way joint 12a, the bypass flow regulating valve 14d in a throttled state arranged in the bypass passage 21c, the sixth three-way joint 12f, the suction side passage 21d, and the compressor. The refrigerant circuit is switched to circulate in the order of 11 suction ports.

さらに、制御装置60は、ホットガス除湿暖房モードと同様に、吸入冷媒圧力Psが予め定めた第2目標低圧PSO2に近づくように、圧縮機11の冷媒吐出能力を制御する。 Furthermore, the control device 60 controls the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 so that the suction refrigerant pressure Ps approaches the predetermined second target low pressure PSO2, similarly to the hot gas dehumidification heating mode.

また、制御装置60は、ホットガス暖房モードと同様に、吐出冷媒圧力Pdが目標高圧PDOに近づくように、バイパス流量調整弁14dの絞り開度を制御する。 Moreover, the control device 60 controls the throttle opening degree of the bypass flow rate adjustment valve 14d so that the discharge refrigerant pressure Pd approaches the target high pressure PDO, similarly to the hot gas heating mode.

また、制御装置60は、予め定めたホットガス直列除湿暖房モード用の絞り開度となるように、暖房用膨張弁14aおよび冷房用膨張弁14bの絞り開度を制御する。 Further, the control device 60 controls the throttle opening degrees of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14b so that the throttle opening degrees are set to the predetermined throttle opening degrees for the hot gas serial dehumidification heating mode.

また、制御装置60は、ホットガス除湿暖房モードと同様に、吸入冷媒の過熱度SHが基準過熱度KSHに近づくように、冷却用膨張弁14cの絞り開度を制御する。 Further, the control device 60 controls the throttle opening degree of the cooling expansion valve 14c so that the degree of superheating SH of the suction refrigerant approaches the reference degree of superheating KSH, similarly to the hot gas dehumidification/heating mode.

また、単独ホットガス除湿暖房モードの高温側熱媒体回路30では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、高温側ポンプ31を作動させる。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent hot gas dehumidification/heating mode, the control device 60 operates the high temperature side pump 31 similarly to the independent cooling mode.

また、単独ホットガス除湿暖房モードの低温側熱媒体回路40では、制御装置60が、低温側ポンプ41を停止させる。 Further, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the independent hot gas dehumidification/heating mode, the control device 60 stops the low temperature side pump 41.

また、単独ホットガス除湿暖房モードの室内空調ユニット50では、制御装置60が、単独冷房モードと同様に、室内送風機52の送風能力、エアミックスドア54の開度を制御する。さらに、制御装置60は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。 Further, in the indoor air conditioning unit 50 in the independent hot gas dehumidification heating mode, the control device 60 controls the air blowing capacity of the indoor blower 52 and the opening degree of the air mix door 54, similarly to the independent cooling mode. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operations of other controlled devices.

従って、単独ホットガス直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、以下の説明のように冷媒の状態が変化する。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the single hot gas serial dehumidification/heating mode, the state of the refrigerant changes as described below.

圧縮機11から吐出された吐出冷媒の流れは、第1三方継手12aにて分岐される。第1三方継手12aにて分岐された一方の冷媒は、水冷媒熱交換器13へ流入して、高温側熱媒体に放熱する。これにより、高温側熱媒体が加熱される。 The flow of the refrigerant discharged from the compressor 11 is branched at the first three-way joint 12a. One of the refrigerants branched off at the first three-way joint 12a flows into the water-refrigerant heat exchanger 13 and radiates heat to the high temperature side heat medium. Thereby, the high temperature side heat medium is heated.

水冷媒熱交換器13から流出した冷媒は、暖房用膨張弁14aへ流入して減圧される。暖房用膨張弁14aにて減圧された冷媒は、室外熱交換器15へ流入する。室外熱交換器15へ流入した冷媒は、外気と熱交換してエンタルピを低下させる。 The refrigerant flowing out from the water-refrigerant heat exchanger 13 flows into the heating expansion valve 14a and is depressurized. The refrigerant whose pressure has been reduced by the heating expansion valve 14a flows into the outdoor heat exchanger 15. The refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 15 exchanges heat with the outside air to reduce enthalpy.

室外熱交換器15から流出した冷媒の流れは、第3三方継手12cおよび第4三方継手12dを通過して第5三方継手12eにて分岐される。第5三方継手12eにて分岐された一方の冷媒は、冷房用膨張弁14bへ流入して減圧される。 The flow of the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 15 passes through the third three-way joint 12c and the fourth three-way joint 12d, and is branched at the fifth three-way joint 12e. One of the refrigerants branched off at the fifth three-way joint 12e flows into the cooling expansion valve 14b and is depressurized.

冷房用膨張弁14bで減圧された冷媒は、ホットガス除湿暖房モードと同様に、室内蒸発器18へ流入して、室内送風機52から送風された空気と熱交換して蒸発する。これにより、空気が冷却されて除湿される。室内蒸発器18から流出した冷媒は、蒸発圧力調整弁14eを介して、四方継手12xの第2の流入口へ流入する。 The refrigerant whose pressure has been reduced by the cooling expansion valve 14b flows into the indoor evaporator 18, exchanges heat with the air blown from the indoor blower 52, and evaporates, similarly to the hot gas dehumidification/heating mode. This cools and dehumidifies the air. The refrigerant flowing out of the indoor evaporator 18 flows into the second inlet of the four-way joint 12x via the evaporation pressure regulating valve 14e.

第5三方継手12eにて分岐された他方の冷媒は、ホットガス暖房モードと同様に、冷却用膨張弁14cへ流入して減圧される。冷却用膨張弁14cにて減圧された冷媒は、チラー20へ流入する。チラー20から流出した冷媒は、四方継手12xの第3の流入口へ流入する。 The other refrigerant branched at the fifth three-way joint 12e flows into the cooling expansion valve 14c and is depressurized, similarly to the hot gas heating mode. The refrigerant whose pressure is reduced by the cooling expansion valve 14c flows into the chiller 20. The refrigerant flowing out of the chiller 20 flows into the third inlet of the four-way joint 12x.

四方継手12xでは、ホットガス暖房モードと同様に、室内蒸発器18から流出した冷媒の流れとチラー20から流出した冷媒の流れが合流する。四方継手12xから流出した冷媒は、第6三方継手12fの他方の流入口へ流入する。 At the four-way joint 12x, similarly to the hot gas heating mode, the flow of refrigerant flowing out from the indoor evaporator 18 and the flow of refrigerant flowing out from the chiller 20 merge. The refrigerant flowing out from the four-way joint 12x flows into the other inlet of the sixth three-way joint 12f.

また、第1三方継手12aにて分岐された他方の冷媒は、バイパス通路21cへ流入する。バイパス通路21cへ流入した冷媒は、ホットガス暖房モードと同様に、バイパス流量調整弁14dにて流量調整される際に減圧される。バイパス流量調整弁14dにて減圧された冷媒は、第6三方継手12fの一方の流入口へ流入する。 Further, the other refrigerant branched at the first three-way joint 12a flows into the bypass passage 21c. The pressure of the refrigerant flowing into the bypass passage 21c is reduced when the flow rate is adjusted by the bypass flow rate adjustment valve 14d, similarly to the hot gas heating mode. The refrigerant whose pressure has been reduced by the bypass flow rate adjustment valve 14d flows into one inlet of the sixth three-way joint 12f.

四方継手12xから流出した冷媒とバイパス流量調整弁14dから流出した冷媒は、ホットガス除湿暖房モードと同様に、第6三方継手12fにて合流して混合される。第6三方継手12fから流出した冷媒は、吸入側通路21dを流通する際に混合されて、圧縮機11へ吸入される。 The refrigerant flowing out from the four-way joint 12x and the refrigerant flowing out from the bypass flow rate adjustment valve 14d join and mix at the sixth three-way joint 12f, similarly to the hot gas dehumidification heating mode. The refrigerant flowing out from the sixth three-way joint 12f is mixed while flowing through the suction side passage 21d, and is sucked into the compressor 11.

ここで、冷却用膨張弁14cにて減圧された冷媒の圧力は、冷房用膨張弁14bで減圧された冷媒の圧力よりも低い値であってもよいし、冷房用膨張弁14bで減圧された冷媒の圧力よりも高い値であってもよいし、冷房用膨張弁14bで減圧された冷媒の圧力と同等の値であってもよい。 Here, the pressure of the refrigerant reduced by the cooling expansion valve 14c may be lower than the pressure of the refrigerant reduced by the cooling expansion valve 14b, or the pressure of the refrigerant reduced by the cooling expansion valve 14b It may be a value higher than the pressure of the refrigerant, or it may be a value equivalent to the pressure of the refrigerant reduced in pressure by the cooling expansion valve 14b.

上記の如く、ホットガス直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10は、チラー20から流出したエンタルピの低い冷媒、バイパス通路21cから流出したエンタルピの高い冷媒、および室内蒸発器18から流出した冷媒といったエンタルピの異なる冷媒同士を混合させて圧縮機11へ吸入させる冷媒回路に切り替えられる。 As described above, the refrigeration cycle 10 in the hot gas series dehumidification heating mode uses a refrigerant with different enthalpies, such as a low enthalpy refrigerant flowing out from the chiller 20, a high enthalpy refrigerant flowing out from the bypass passage 21c, and a refrigerant flowing out from the indoor evaporator 18. The refrigerant circuit is switched to a refrigerant circuit that mixes refrigerants and causes them to be sucked into the compressor 11.

従って、ホットガス直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、暖房用膨張弁14a、冷房用膨張弁14b、および冷却用膨張弁14cが加熱部側減圧部となる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the hot gas serial dehumidification/heating mode, the heating expansion valve 14a, the cooling expansion valve 14b, and the cooling expansion valve 14c serve as a heating section side pressure reducing section.

また、単独ホットガス直列除湿暖房モードの高温側熱媒体回路30では、単独冷房モードと同様に、水冷媒熱交換器13にて加熱された高温側熱媒体が、ヒータコア32へ流入する。 Further, in the high temperature side heat medium circuit 30 in the independent hot gas series dehumidifying heating mode, the high temperature side heat medium heated in the water refrigerant heat exchanger 13 flows into the heater core 32, as in the independent cooling mode.

また、単独ホットガス直列除湿暖房モードの室内空調ユニット50では、単独直列除湿暖房モードと同様に、温度調整された空気が車室内へ吹き出されることによって、車室内の除湿暖房が実現される。 Further, in the indoor air conditioning unit 50 in the independent hot gas series dehumidifying heating mode, dehumidifying and heating the vehicle interior is achieved by blowing temperature-adjusted air into the vehicle interior, similarly to the individual serial dehumidifying heating mode.

ここで、ホットガス直列除湿暖房モードでは、ホットガス除湿暖房モードと同様に、室内蒸発器18の着霜を招くことなく、加熱部にて空気の温度を所望の温度に再加熱することができるように、圧縮機11の冷媒吐出能力を調整しなければならない。 Here, in the hot gas series dehumidifying heating mode, as in the hot gas dehumidifying heating mode, the temperature of the air can be reheated to a desired temperature in the heating section without causing frost formation on the indoor evaporator 18. Therefore, the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 must be adjusted.

さらに、本実施形態の単独ホットガス直列除湿暖房モードでは、バイパス通路21cを介して、比較的エンタルピの高い冷媒を第6三方継手12fへ流入させている。これによれば、単独ホットガス直列除湿暖房モードと同様に、圧縮機11の冷媒吐出能力を増加させても、室内蒸発器18の着霜を招くことなく、水冷媒熱交換器13にて吐出冷媒から空気へ放熱される放熱量を増大させることができる。 Furthermore, in the independent hot gas series dehumidification/heating mode of this embodiment, a refrigerant with relatively high enthalpy is made to flow into the sixth three-way joint 12f via the bypass passage 21c. According to this, as in the independent hot gas series dehumidification heating mode, even if the refrigerant discharge capacity of the compressor 11 is increased, the refrigerant is discharged in the water-refrigerant heat exchanger 13 without causing frost formation on the indoor evaporator 18. The amount of heat radiated from the refrigerant to the air can be increased.

その結果、単独ホットガス直列除湿暖房モードでは、直列除湿暖房モードよりも高い加熱能力で空気を加熱することができる。 As a result, in the single hot gas series dehumidifying and heating mode, air can be heated with a higher heating capacity than in the series dehumidifying and heating mode.

(f-2)冷却ホットガス直列除湿暖房モード
冷却ホットガス直列除湿暖房モードでは、単独ホットガス直列除湿暖房モードに対して、制御装置60が、予め定めた基準圧送能力を発揮するように、低温側ポンプ41を作動させる。このため、冷却ホットガス直列除湿暖房モードの冷凍サイクル10では、チラー20へ流入した冷媒が低温側熱媒体から吸熱する。これにより、低温側熱媒体が冷却される。その他の作動は、単独ホットガス直列除湿暖房モードと同様である。
(f-2) Cooling hot gas series dehumidifying heating mode In the cooling hot gas series dehumidifying heating mode, the control device 60 controls the low temperature so as to exhibit a predetermined standard pumping capacity compared to the individual hot gas series dehumidifying heating mode. Activate the side pump 41. Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the cooling hot gas serial dehumidification/heating mode, the refrigerant flowing into the chiller 20 absorbs heat from the low temperature side heat medium. Thereby, the low temperature side heat medium is cooled. Other operations are similar to the independent hot gas series dehumidification heating mode.

従って、冷却ホットガス直列除湿暖房モードでは、単独ホットガス直列除湿暖房モードと同様に、直列除湿暖房モードよりも高い加熱能力で空気を加熱して、車室内の除湿暖房を実現することができる。さらに、冷却ホットガス除湿暖房モードの低温側熱媒体回路40では、チラー20にて冷却された低温側熱媒体がバッテリ70の冷却水通路70aを流通する。これにより、バッテリ70を冷却することができる。 Therefore, in the cooling hot gas series dehumidifying and heating mode, similarly to the single hot gas series dehumidifying and heating mode, air can be heated with a higher heating capacity than in the series dehumidifying and heating mode, and dehumidifying and heating in the vehicle interior can be realized. Further, in the low temperature side heat medium circuit 40 in the cooling hot gas dehumidification heating mode, the low temperature side heat medium cooled by the chiller 20 flows through the cooling water passage 70a of the battery 70. Thereby, the battery 70 can be cooled.

以上の如く、本実施形態の車両用空調装置1では、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調、および車載機器であるバッテリ70の適切な温度調整を行うことができる。 As described above, in the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment, by switching the driving mode, comfortable air conditioning in the vehicle interior and appropriate temperature adjustment of the battery 70, which is an on-vehicle device, can be performed.

上述の各運転モードにおける、各圧力センサの信頼性判定について説明する。制御装置60は、冷凍サイクル10の運転中に各圧力センサのうち2つの圧力センサの検出値を監視することで2つの圧力センサの信頼性を判定する。すなわち、2つの圧力センサのうち少なくとも一方が故障している可能性があるか否かを判定する。したがって、制御装置60は、圧力センサの検出値の信頼性を判定する判定部である。 The reliability determination of each pressure sensor in each of the above-mentioned operation modes will be explained. The control device 60 determines the reliability of the two pressure sensors by monitoring the detection values of two of the pressure sensors during operation of the refrigeration cycle 10. That is, it is determined whether there is a possibility that at least one of the two pressure sensors is malfunctioning. Therefore, the control device 60 is a determination unit that determines the reliability of the detected value of the pressure sensor.

まず、吐出冷媒圧力センサ62aおよび室外器冷媒圧力センサ62bの信頼性判定について説明する。吐出冷媒圧力センサ62aおよび室外器冷媒圧力センサ62bは、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧から監視される。暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧とは、暖房用膨張弁14aの冷媒入口側の冷媒圧力から暖房用膨張弁14aの冷媒出口側の冷媒圧力を減じた圧力差のことである。 First, reliability determination of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b will be described. The discharge refrigerant pressure sensor 62a and the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b are monitored from the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a. The differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a is the pressure difference obtained by subtracting the refrigerant pressure on the refrigerant outlet side of the heating expansion valve 14a from the refrigerant pressure on the refrigerant inlet side of the heating expansion valve 14a.

制御装置60は、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した吐出冷媒圧力Pdから室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2を減じた差圧の値が、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧の値に近い場合、吐出冷媒圧力センサ62aおよび室外器冷媒圧力センサ62bが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b from the discharge refrigerant pressure Pd detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a is the inlet/outlet of the heating expansion valve 14a. If the differential pressure between the two is close to the value, it is determined that the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b are reliable.

制御装置60は、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した吐出冷媒圧力Pdから室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2を減じた差圧の値が、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧の値から大きく乖離している場合、吐出冷媒圧力センサ62aおよび室外器冷媒圧力センサ62bのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち吐出冷媒圧力センサ62aおよび室外器冷媒圧力センサ62bのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b from the discharge refrigerant pressure Pd detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a is the inlet/outlet of the heating expansion valve 14a. If the pressure difference deviates significantly from the value of the differential pressure between them, at least one pressure sensor among the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is unreliable, that is, the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b. It is determined that at least one of the pressure sensors is likely to be malfunctioning.

制御装置60は、暖房用膨張弁14aの弁体を変位させる電動アクチュエータの消費電力値に基づいて、図5に示す特性図を用いて、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧を推定する。 The control device 60 estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a using the characteristic diagram shown in FIG. 5 based on the power consumption value of the electric actuator that displaces the valve body of the heating expansion valve 14a. do.

図5に示す特性図について説明する。図6に示すように、暖房用膨張弁14aの弁体の入口側と出口側の圧力差と、電動アクチュエータに掛かるトルクは比例関係にある。 The characteristic diagram shown in FIG. 5 will be explained. As shown in FIG. 6, there is a proportional relationship between the pressure difference between the inlet side and the outlet side of the valve body of the heating expansion valve 14a and the torque applied to the electric actuator.

これは、「弁体が受ける力=受圧面積×圧力差」の関係があること、回転・直動変換機構における力とトルクとの関係が比例関係にあること、および電動アクチュエータと繋がる減速機構の入出力トルクの関係が比例関係にあることから言える。 This is because there is a relationship of "force received by the valve body = pressure receiving area x pressure difference", the relationship between force and torque in the rotation/linear conversion mechanism is proportional, and the reduction mechanism connected to the electric actuator. This can be said because the relationship between input and output torque is proportional.

暖房用膨張弁14aにおいて、減速機構および回転直動変換機構(以下、動力伝達機構と言う。)への冷媒の侵入を防止する間にシール部材が設けられていない場合、動力伝達機構に冷凍機油が侵入する。図6中の一点鎖線に示すように、冷凍機油が高温になるほど動力伝達機構の摩擦が低下する特性となる。動力伝達機構が冷媒に漬からないようにシール部材が設けられている場合はこの特性の軽減が可能となる。磁気ギア等の非接触型の減速・伝達機構が備えられている場合もこの特性の軽減が可能となる。 In the heating expansion valve 14a, if a sealing member is not provided between the deceleration mechanism and the rotation-to-direct motion conversion mechanism (hereinafter referred to as the power transmission mechanism) to prevent refrigerant from entering, the power transmission mechanism may contain refrigerating machine oil. invades. As shown by the dashed line in FIG. 6, the higher the temperature of the refrigerating machine oil, the lower the friction of the power transmission mechanism. This characteristic can be alleviated if a seal member is provided to prevent the power transmission mechanism from being immersed in the refrigerant. This characteristic can also be reduced if a non-contact type deceleration/transmission mechanism such as a magnetic gear is provided.

図7に示すように、電動アクチュエータのトルクと電流は比例関係にある。これはブラシレスモータの特性によるものである。モータの発生トルクは、温度が高いほど永久磁石の減磁の影響を受けることで低下する特性がある。 As shown in FIG. 7, the torque and current of the electric actuator are in a proportional relationship. This is due to the characteristics of brushless motors. The torque generated by the motor has a characteristic that the higher the temperature, the lower the torque is due to the effect of demagnetization of the permanent magnet.

図6~7に示した2つの関係性から、図5に示す特性図を用いて、モータ電動アクチュエータの消費電力値に基づいて暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧を推定できる。 From the two relationships shown in FIGS. 6 and 7 and the characteristic diagram shown in FIG. 5, the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a can be estimated based on the power consumption value of the motor electric actuator.

動力伝達機構の構造にも依存するが、高温による摩擦低減効果と、高温による減磁によるトルク低下とが相殺し、温度による弁差圧の推定誤差は軽減される(図5中の一点鎖線を参照)。誤差を限りなく小さくする場合、温度による減磁によるトルク低減効果と、動力伝達機構の摩擦増加量を事前に計測することで補正する対応も可能である。 Although it depends on the structure of the power transmission mechanism, the friction reduction effect due to high temperature and the torque reduction due to demagnetization due to high temperature cancel each other out, and the error in estimating the valve differential pressure due to temperature is reduced. reference). If the error is to be made as small as possible, it is also possible to correct it by measuring in advance the torque reduction effect due to demagnetization caused by temperature and the amount of friction increase in the power transmission mechanism.

暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧を推定する際の、暖房用膨張弁14aの電動アクチュエータの消費電力値の取得方法について説明する。制御装置60が、冷凍サイクル10の制御のために暖房用膨張弁14aの電動アクチュエータを作動させる場合、電動アクチュエータのロータの目標位置に対する現在のロータの位置との偏差に対し、偏差をなくすように電動アクチュエータの通電制御を行う。このときに必要な電流値の平均値を電動アクチュエータの消費電力値として取得する。このときに必要な電流値の平均値が電動アクチュエータのトルクと比例関係にあるからである。 A method for acquiring the power consumption value of the electric actuator of the heating expansion valve 14a when estimating the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a will be described. When the control device 60 operates the electric actuator of the heating expansion valve 14a to control the refrigeration cycle 10, the control device 60 operates to eliminate the deviation between the current rotor position and the target rotor position of the electric actuator. Controls the energization of the electric actuator. The average value of the current values required at this time is acquired as the power consumption value of the electric actuator. This is because the average value of the current value required at this time is proportional to the torque of the electric actuator.

一方、制御装置60が、冷凍サイクル10の制御のために暖房用膨張弁14aの電動アクチュエータを作動させる必要がない場合、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧を推定するために、暖房用膨張弁14aの電動アクチュエータを必要最小限だけ作動させるように電動アクチュエータの通電制御を行う。このときに必要な電流値の平均値を電動アクチュエータの消費電力値として取得する。 On the other hand, if the control device 60 does not need to operate the electric actuator of the heating expansion valve 14a to control the refrigeration cycle 10, the heating The energization of the electric actuator of the expansion valve 14a is controlled so that the electric actuator of the expansion valve 14a is operated only to the minimum extent necessary. The average value of the current values required at this time is acquired as the power consumption value of the electric actuator.

電動アクチュエータの通電制御で使われる電流波形のうち、最大値やデューティ比等の値から、電動アクチュエータの消費電力値を推定して取得してもよい。 The power consumption value of the electric actuator may be estimated and acquired from values such as the maximum value and duty ratio of the current waveform used in the energization control of the electric actuator.

制御装置60は、このように取得した電動アクチュエータの消費電力値に基づいて、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧を推定する。 The control device 60 estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a based on the power consumption value of the electric actuator acquired in this way.

電動アクチュエータのコイルに与えられる電流の目標値はフィードバックループによって決定されるが、電動アクチュエータのロータに繋がれる弁機構の負荷トルクが高いほど、同一電流時のロータ移動位置および速度が遅れる傾向となり、目標位置に戻すために必要な制御電流値が増えていく特性がある。 The target value of the current applied to the coil of the electric actuator is determined by a feedback loop, but the higher the load torque of the valve mechanism connected to the rotor of the electric actuator, the slower the rotor movement position and speed at the same current tend to be. There is a characteristic that the control current value required to return to the target position increases.

本実施形態では、弁の駆動負荷(換言すれば電動アクチュエータのロータ負荷トルク)がインバータで制御するコイル電流に比例するという特性に着目し、インバータで制御している電流の作用電流値の情報を元に、弁の駆動負荷を逆算していく。 In this embodiment, we focus on the characteristic that the driving load of the valve (in other words, the rotor load torque of the electric actuator) is proportional to the coil current controlled by the inverter, and use information about the working current value of the current controlled by the inverter. First, calculate the driving load of the valve.

弁の入口出口間の差圧をdPとし、弁の受圧面積をAとしたとき、弁の駆動負荷は、dP×Aに紐づく関係性がある。「圧力の次元=力/面積」であるため、駆動負荷はdP×Aに比例するからである。 When the pressure difference between the inlet and outlet of the valve is dP, and the pressure receiving area of the valve is A, the driving load of the valve has a relationship of dP×A. This is because "dimension of pressure=force/area", so the driving load is proportional to dP×A.

弁の駆動負荷は、差圧による弁体の加重と、減速機構や回転直線動作変換機構等の機械的な動力伝達部分の摩擦との合計値となり、これが電動アクチュエータの作動トルクとなる。 The driving load of the valve is the sum of the load on the valve body due to the differential pressure and the friction of mechanical power transmission parts such as the reduction mechanism and the rotational linear motion conversion mechanism, and this becomes the operating torque of the electric actuator.

弁の駆動負荷弁負荷がdP×Aに比例するという関係から、弁の入口出口間の差圧dPが「弁の駆動負荷/A」に比例するという関係が言える。弁体の受圧面積は弁の構造から容易に求められるし、実験的にも求められる。 Valve driving load From the relationship that the valve load is proportional to dP×A, it can be said that the differential pressure dP between the inlet and outlet of the valve is proportional to "valve driving load/A." The pressure receiving area of the valve body can be easily determined from the structure of the valve, and can also be determined experimentally.

したがって、作動電流から弁の駆動負荷を演算すれば、「弁の駆動負荷/A」を演算でき、弁の入口出口間の差圧dPを推定できる。 Therefore, by calculating the driving load of the valve from the operating current, "valve driving load/A" can be calculated, and the differential pressure dP between the inlet and outlet of the valve can be estimated.

次に、吐出冷媒圧力センサ62aおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cの信頼性判定について説明する。吐出冷媒圧力センサ62aおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cは、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧と、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と、室内蒸発器18における圧力損失との合計値から監視される。 Next, reliability determination of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c will be described. The discharge refrigerant pressure sensor 62a and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c measure the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a, the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b, and the pressure loss in the indoor evaporator 18. is monitored from the total value of

冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧は、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧の推定方法と同様の方法で推定できる。 The pressure difference between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b can be estimated using the same method as the method for estimating the pressure difference between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a.

室内蒸発器18における圧力損失は、室内蒸発器18における冷媒流量から推定できる。室内蒸発器18における冷媒流量は、圧縮機11の吐出冷媒流量に、冷房用膨張弁14bと冷却用膨張弁14cとの開口面積比を掛け合わせることで推定できる。圧縮機11の吐出冷媒流量は、制御装置60から圧縮機11に出力される制御信号から推定できる。冷房用膨張弁14bの開口面積は、制御装置60から冷房用膨張弁14bに出力される制御信号から推定できる。冷却用膨張弁14cの開口面積は、制御装置60から冷却用膨張弁14cに出力される制御信号から推定できる。 The pressure loss in the indoor evaporator 18 can be estimated from the refrigerant flow rate in the indoor evaporator 18. The refrigerant flow rate in the indoor evaporator 18 can be estimated by multiplying the discharge refrigerant flow rate of the compressor 11 by the opening area ratio of the cooling expansion valve 14b and the cooling expansion valve 14c. The discharge flow rate of refrigerant from the compressor 11 can be estimated from a control signal output from the control device 60 to the compressor 11. The opening area of the cooling expansion valve 14b can be estimated from a control signal output from the control device 60 to the cooling expansion valve 14b. The opening area of the cooling expansion valve 14c can be estimated from a control signal output from the control device 60 to the cooling expansion valve 14c.

制御装置60は、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した吐出冷媒圧力Pdから蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peを減じた差圧の値が、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧と、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と、室内蒸発器18における圧力損失との合計値に近い場合、吐出冷媒圧力センサ62aおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c from the discharge refrigerant pressure Pd detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a is the difference between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a. , the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b, and the pressure loss in the indoor evaporator 18 are close to the total value, the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c are reliable to decide.

制御装置60は、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した吐出冷媒圧力Pdから蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peを減じた差圧の値が、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧と、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と、室内蒸発器18における圧力損失との合計値から大きく乖離している場合、吐出冷媒圧力センサ62aおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち吐出冷媒圧力センサ62aおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c from the discharge refrigerant pressure Pd detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a is the difference between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a. , the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b, and the pressure loss in the indoor evaporator 18. It is determined that at least one of the pressure sensors is unreliable, that is, it is highly likely that at least one of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is out of order.

次に、吐出冷媒圧力センサ62aおよびチラー冷媒圧力センサ62dの信頼性判定について説明する。吐出冷媒圧力センサ62aおよびチラー冷媒圧力センサ62dは、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧と、冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧と、チラー20における圧力損失との合計値から監視される。 Next, reliability determination of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the chiller refrigerant pressure sensor 62d will be described. The discharge refrigerant pressure sensor 62a and the chiller refrigerant pressure sensor 62d measure the total value of the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a, the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c, and the pressure loss in the chiller 20. be monitored from

冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧は、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧の推定方法と同様の方法で推定できる。 The pressure difference between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c can be estimated using the same method as the method for estimating the pressure difference between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a.

チラー20における圧力損失は、チラー20における冷媒流量から推定できる。チラー20における冷媒流量は、圧縮機11の吐出冷媒流量に、冷却用膨張弁14cと冷房用膨張弁14bとの開口面積比を掛け合わせることで推定できる。 The pressure loss in the chiller 20 can be estimated from the refrigerant flow rate in the chiller 20. The refrigerant flow rate in the chiller 20 can be estimated by multiplying the discharge refrigerant flow rate of the compressor 11 by the opening area ratio of the cooling expansion valve 14c and the cooling expansion valve 14b.

制御装置60は、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した吐出冷媒圧力Pdからチラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcを減じた差圧の値が、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧と、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧とチラー20における圧力損失との合計値に近い場合、吐出冷媒圧力センサ62aおよびチラー冷媒圧力センサ62dが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d from the discharge refrigerant pressure Pd detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a is the difference between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a. If the pressure is close to the total value of the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b and the pressure loss in the chiller 20, it is determined that the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the chiller refrigerant pressure sensor 62d are reliable.

制御装置60は、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した吐出冷媒圧力Pdからチラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcを減じた差圧の値が、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧と、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と、チラー20における圧力損失との合計値から大きく乖離している場合、吐出冷媒圧力センサ62aおよびチラー冷媒圧力センサ62dのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち吐出冷媒圧力センサ62aおよびチラー冷媒圧力センサ62dのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d from the discharge refrigerant pressure Pd detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a is the difference between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a. If the total value of the pressure, the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b, and the pressure loss in the chiller 20 deviates significantly, at least one of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the chiller refrigerant pressure sensor 62d It is determined that the pressure sensors are unreliable, that is, it is highly likely that at least one of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the chiller refrigerant pressure sensor 62d is out of order.

次に、吐出冷媒圧力センサ62aおよび吸入冷媒圧力センサ62eの信頼性判定について説明する。吐出冷媒圧力センサ62aおよび吸入冷媒圧力センサ62eは、バイパス流量調整弁14dが開弁されている場合、バイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧から監視される。 Next, reliability determination of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the suction refrigerant pressure sensor 62e will be explained. The discharge refrigerant pressure sensor 62a and the suction refrigerant pressure sensor 62e are monitored from the differential pressure between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d when the bypass flow rate adjustment valve 14d is opened.

バイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧は、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧の推定方法と同様の方法で推定できる。 The pressure difference between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d can be estimated using the same method as the method for estimating the pressure difference between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a.

制御装置60は、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した吐出冷媒圧力Pdから吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値がバイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧に近い場合、吐出冷媒圧力センサ62aおよび吸入冷媒圧力センサ62eが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the discharge refrigerant pressure Pd detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a is the differential pressure between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d. If it is close to , it is determined that the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the suction refrigerant pressure sensor 62e are reliable.

制御装置60は、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した吐出冷媒圧力Pdから吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値がバイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧から大きく乖離している場合、吐出冷媒圧力センサ62aおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち吐出冷媒圧力センサ62aおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the discharge refrigerant pressure Pd detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a is the differential pressure between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d. If there is a large deviation from the pressure sensor, at least one of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the suction refrigerant pressure sensor 62e is unreliable. It is determined that there is a high possibility that the device is malfunctioning.

次に、室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cの信頼性判定について説明する。室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cは、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と、室内蒸発器18における圧力損失との合計値から監視される。 Next, reliability determination of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c will be described. The outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c are monitored from the total value of the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b and the pressure loss in the indoor evaporator 18.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peを減じた差圧の値が、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と、室内蒸発器18における圧力損失との合計値に近い場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is the value of the differential pressure of the cooling expansion valve 14b. If the differential pressure between the inlet and outlet is close to the total value of the pressure loss in the indoor evaporator 18, it is determined that the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c are reliable.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peを減じた差圧の値が、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と、室内蒸発器18における圧力損失との合計値から大きく乖離している場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is the value of the differential pressure of the cooling expansion valve 14b. If the differential pressure between the inlet and outlet deviates significantly from the total value of the pressure loss in the indoor evaporator 18, at least one of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is unreliable. That is, it is determined that at least one of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is likely to be malfunctioning.

次に、室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cの信頼性判定について説明する。室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cは、冷房用膨張弁14bが閉じられている場合、暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧と、蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値から監視される。 Next, reliability determination of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c will be described. When the cooling expansion valve 14b is closed, the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c measure the differential pressure between the inlet and outlet of the heating on-off valve 22b and the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e. It is monitored from the total value of the differential pressure.

暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧および蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧は、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧の推定方法と同様の方法で推定できる。 The differential pressure between the inlet and outlet of the heating on-off valve 22b and the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e can be estimated using the same method as the method for estimating the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peを減じた差圧の値が、暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧と、蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値に近い場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is the value of the differential pressure of the heating on-off valve 22b. If the differential pressure between the inlet and outlet is close to the total value of the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e, it is determined that the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c are reliable.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peを減じた差圧の値が、暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧と、蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値から大きく乖離している場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち室外器冷媒圧力センサ62bおよび蒸発器冷媒圧力センサ62cのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is the value of the differential pressure of the heating on-off valve 22b. If the differential pressure between the inlet and outlet deviates significantly from the total value of the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e, at least one of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c It is determined that the pressure sensors are unreliable, that is, it is highly likely that at least one of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is malfunctioning.

次に、室外器冷媒圧力センサ62bおよびチラー冷媒圧力センサ62dの信頼性判定について説明する。室外器冷媒圧力センサ62bおよびチラー冷媒圧力センサ62dは、冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧と、チラー20における圧力損失との合計値から監視される。 Next, reliability determination of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the chiller refrigerant pressure sensor 62d will be described. The outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the chiller refrigerant pressure sensor 62d are monitored from the total value of the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c and the pressure loss in the chiller 20.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2からチラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcを減じた差圧の値が、暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧と、蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値に近い場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよびチラー冷媒圧力センサ62dが信頼できると判断する。 The control device 60 determines the value of the differential pressure obtained by subtracting the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b, as the inlet/outlet of the heating on-off valve 22b. If the differential pressure between the two and the differential pressure between the inlet and the outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e is close to the total value, it is determined that the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the chiller refrigerant pressure sensor 62d are reliable.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2からチラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcを減じた差圧の値が冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧と、チラー20における圧力損失との合計値から大きく乖離している場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよびチラー冷媒圧力センサ62dのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち室外器冷媒圧力センサ62bおよびチラー冷媒圧力センサ62dのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 calculates the value of the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c by subtracting the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b. If there is a large deviation from the total value of the differential pressure of It is determined that at least one pressure sensor among the sensor 62b and the chiller refrigerant pressure sensor 62d is likely to be malfunctioning.

室外器冷媒圧力センサ62bおよびチラー冷媒圧力センサ62dは、冷却用膨張弁14cが閉じられている場合、暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧の値から監視される。 The outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the chiller refrigerant pressure sensor 62d are monitored from the value of the differential pressure between the inlet and outlet of the heating on-off valve 22b when the cooling expansion valve 14c is closed.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2からチラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcを減じた差圧の値が、暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧の値に近い場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよびチラー冷媒圧力センサ62dが信頼できると判断する。 The control device 60 determines the value of the differential pressure obtained by subtracting the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b, as the inlet/outlet of the heating on-off valve 22b. If the differential pressure is close to the value between the two, it is determined that the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the chiller refrigerant pressure sensor 62d are reliable.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2からチラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcを減じた差圧の値が、暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧の値から大きく乖離している場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよびチラー冷媒圧力センサ62dのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち室外器冷媒圧力センサ62bおよびチラー冷媒圧力センサ62dのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines the value of the differential pressure obtained by subtracting the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b, as the inlet/outlet of the heating on-off valve 22b. If there is a large deviation from the value of the differential pressure between the It is determined that at least one of the pressure sensors is likely to be malfunctioning.

次に、室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eの信頼性判定について説明する。室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eは、バイパス流量調整弁14dが開弁されている場合、バイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧の値から監視される。 Next, reliability determination of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e will be described. The outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e are monitored from the value of the differential pressure between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d when the bypass flow rate adjustment valve 14d is opened.

バイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧は、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧の推定方法と同様の方法で推定できる。 The pressure difference between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d can be estimated using the same method as the method for estimating the pressure difference between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値がバイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧の値に近い場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is determined between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d. If the differential pressure is close to the value of , it is determined that the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e are reliable.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値がバイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧の値から大きく乖離している場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is determined between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d. If the pressure difference deviates significantly from the value of the differential pressure, at least one of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e is unreliable. It is determined that at least one of the pressure sensors is likely to be malfunctioning.

室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eは、冷房用膨張弁14bが開弁されている場合、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値から監視される。 When the cooling expansion valve 14b is opened, the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e detect the difference between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b and the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e. It is monitored from the total value with the differential pressure.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値が、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値に近い場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eが信頼できると判断する。 The control device 60 determines the value of the differential pressure obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b, at the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b. If the differential pressure between the two and the differential pressure between the inlet and the outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e are close to the total value, it is determined that the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e are reliable.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値が、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値から大きく乖離している場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines the value of the differential pressure obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b, at the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b. If there is a large deviation from the total value of the differential pressure between In other words, it is determined that at least one of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e is likely to be malfunctioning.

室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eは、冷却用膨張弁14cが開弁されている場合、冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧の値から監視される。 The outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e are monitored from the value of the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c when the cooling expansion valve 14c is opened.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値が、冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧の値に近い場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that a differential pressure value obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is determined as the inlet/outlet of the cooling expansion valve 14c. If the differential pressure between the two is close to the value, it is determined that the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e are reliable.

制御装置60は、室外器冷媒圧力センサ62bが検出した室外器側冷媒圧力P2から吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値が、冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧の値から大きく乖離している場合、室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち室外器冷媒圧力センサ62bおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that a differential pressure value obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the outdoor unit side refrigerant pressure P2 detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is determined as the inlet/outlet of the cooling expansion valve 14c. If there is a large deviation from the value of the differential pressure between the two, at least one of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e is unreliable, that is, the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the suction refrigerant pressure sensor 62e. It is determined that at least one of the pressure sensors is likely to be malfunctioning.

次に、蒸発器冷媒圧力センサ62cおよびチラー冷媒圧力センサ62dの信頼性判定について説明する。蒸発器冷媒圧力センサ62cおよびチラー冷媒圧力センサ62dは、蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧の値から監視される。 Next, reliability determination of the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the chiller refrigerant pressure sensor 62d will be described. The evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the chiller refrigerant pressure sensor 62d are monitored from the value of the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e.

制御装置60は、蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peからチラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcを減じた差圧の値が蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧の値に近い場合、蒸発器冷媒圧力センサ62cおよびチラー冷媒圧力センサ62dが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d from the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is determined between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e. If the pressure difference is close to the value of the differential pressure, it is determined that the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the chiller refrigerant pressure sensor 62d are reliable.

制御装置60は、蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peからチラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcを減じた差圧の値が蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧の値から大きく乖離している場合、蒸発器冷媒圧力センサ62cおよびチラー冷媒圧力センサ62dのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち蒸発器冷媒圧力センサ62cおよびチラー冷媒圧力センサ62dのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d from the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is determined between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e. If the pressure difference deviates significantly from the value of the differential pressure, at least one of the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the chiller refrigerant pressure sensor 62d is unreliable. It is determined that at least one pressure sensor is likely to be malfunctioning.

次に、蒸発器冷媒圧力センサ62cおよび吸入冷媒圧力センサ62eの信頼性判定について説明する。蒸発器冷媒圧力センサ62cおよび吸入冷媒圧力センサ62eは、蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧の値から監視される。 Next, reliability determination of the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the suction refrigerant pressure sensor 62e will be described. The evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the suction refrigerant pressure sensor 62e are monitored from the value of the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporator pressure regulating valve 14e.

制御装置60は、蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peから吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値が蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧の値に近い場合、蒸発器冷媒圧力センサ62cおよび吸入冷媒圧力センサ62eが信頼できると判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is determined between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e. If the pressure difference is close to the value of the differential pressure, it is determined that the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the suction refrigerant pressure sensor 62e are reliable.

制御装置60は、蒸発器冷媒圧力センサ62cが検出した蒸発器冷媒圧力Peから吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psを減じた差圧の値が蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧の値から大きく乖離している場合、蒸発器冷媒圧力センサ62cおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわち蒸発器冷媒圧力センサ62cおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 The control device 60 determines that the value of the differential pressure obtained by subtracting the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e from the evaporator refrigerant pressure Pe detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is determined between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e. If there is a large deviation from the value of the differential pressure, at least one of the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the suction refrigerant pressure sensor 62e is unreliable. It is determined that at least one pressure sensor is likely to be malfunctioning.

次に、チラー冷媒圧力センサ62dおよび吸入冷媒圧力センサ62eの信頼性判定について説明する。チラー冷媒圧力センサ62dおよび吸入冷媒圧力センサ62eは、お互いの検出値から監視される。 Next, reliability determination of the chiller refrigerant pressure sensor 62d and the suction refrigerant pressure sensor 62e will be described. The chiller refrigerant pressure sensor 62d and the suction refrigerant pressure sensor 62e are monitored from each other's detected values.

制御装置60は、チラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcの値と吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psの値とが近い場合、チラー冷媒圧力センサ62dおよび吸入冷媒圧力センサ62eが信頼できると判断する。 When the value of the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d and the value of the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e are close, the control device 60 controls the chiller refrigerant pressure sensor 62d and the suction refrigerant pressure sensor 62e. judged to be reliable.

制御装置60は、チラー冷媒圧力センサ62dが検出したチラー冷媒圧力Pcの値と吸入冷媒圧力センサ62eが検出した吸入冷媒圧力Psの値とが大きく乖離している場合、チラー冷媒圧力センサ62dおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが信頼できない、すなわちチラー冷媒圧力センサ62dおよび吸入冷媒圧力センサ62eのうち少なくとも一方の圧力センサが故障している可能性が高いと判断する。 When the value of the chiller refrigerant pressure Pc detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d and the value of the suction refrigerant pressure Ps detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e are significantly different from each other, the control device 60 controls the chiller refrigerant pressure sensor 62d and the suction refrigerant pressure sensor 62d. It is determined that at least one of the refrigerant pressure sensors 62e is unreliable, that is, it is highly likely that at least one of the chiller refrigerant pressure sensor 62d and the suction refrigerant pressure sensor 62e is malfunctioning.

以上の説明からわかるように、膨張弁等の上流側にある圧力センサ(換言すれば上流側圧力センサ)と膨張弁等の下流側にある圧力センサ(換言すれば下流側圧力センサ)の検出圧力値の差が、その2つの圧力センサの間にある膨張弁等の入口出口間の差圧とその2つの圧力センサの間にある熱交換器等の圧力損失との合計値に近いか否かによって、その2つの圧力センサが信頼できるか否かが判断できる。 As can be seen from the above explanation, the pressure detected by the pressure sensor on the upstream side of the expansion valve etc. (in other words, the upstream pressure sensor) and the pressure sensor on the downstream side of the expansion valve etc. (in other words, the downstream pressure sensor) Whether the difference in value is close to the total value of the differential pressure between the inlet and outlet of the expansion valve, etc. between the two pressure sensors, and the pressure loss of the heat exchanger, etc. between the two pressure sensors. It can be determined whether the two pressure sensors are reliable or not.

2つの圧力センサのうち少なくとも1つの圧力センサが信頼できないと判定された場合、制御装置60は、例えば圧縮機11を停止させるとともに、異常状態を知らせるインジケータ点灯を行ったり、車両の故障診断装置へ故障情報を送信したりする。 If it is determined that at least one of the two pressure sensors is unreliable, the control device 60 may, for example, stop the compressor 11, turn on an indicator that indicates an abnormal condition, or send a message to the vehicle's fault diagnosis device. Send malfunction information.

本実施形態では、制御装置60は、2つの圧力センサの間にある電気式膨張弁の作動電流から電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて2つの圧力センサの検出値の信頼性を判定する。 In this embodiment, the control device 60 estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve from the operating current of the electric expansion valve located between two pressure sensors, and estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. The reliability of the detected values of the two pressure sensors is determined based on the differential pressure between them.

これによると、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて2つの圧力センサの検出値の信頼性を判定するので、圧縮機稼働時に2つの圧力センサの検出値の信頼性を判定できる。 According to this, the reliability of the detection values of the two pressure sensors is determined based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve, so the reliability of the detection values of the two pressure sensors is determined when the compressor is operating. can.

本実施形態では、制御装置60は、電気式膨張弁の作動電流が大きいほど、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧が大きいと推定する。これによると、弁の駆動負荷が作動電流に比例するという特性を利用して電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を適切に推定できる。 In this embodiment, the control device 60 estimates that the greater the operating current of the electric expansion valve, the greater the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. According to this, the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve can be appropriately estimated using the characteristic that the driving load of the valve is proportional to the operating current.

本実施形態では、制御装置60は、2つの圧力センサのうち少なくとも一方の検出値の信頼性がないと判定した場合、圧縮機11の作動を停止する。これにより、圧力センサの検出値の信頼性がない場合に冷凍サイクル10が異常な作動をすることを回避できる。 In this embodiment, the control device 60 stops the operation of the compressor 11 when determining that the detected value of at least one of the two pressure sensors is unreliable. Thereby, it is possible to avoid abnormal operation of the refrigeration cycle 10 when the detection value of the pressure sensor is unreliable.

(第2実施形態)
上記実施形態では、膨張弁等の入口出口間の差圧を用いて各圧力センサの信頼性を判定するが、本実施形態では、所定の圧力センサによる検出値と膨張弁等の入口出口間の差圧とを用いて、上記実施形態における他の圧力センサの冷媒検出値に相当する冷媒圧力値を推定することで圧力センサの個数を削減する。
(Second embodiment)
In the above embodiment, the reliability of each pressure sensor is determined using the differential pressure between the inlet and outlet of the expansion valve, etc., but in this embodiment, the difference between the detected value by a predetermined pressure sensor and the inlet and outlet of the expansion valve, etc. The number of pressure sensors is reduced by estimating a refrigerant pressure value corresponding to the refrigerant detection value of the other pressure sensor in the above embodiment using the differential pressure.

以下では、検出値を利用する圧力センサと削減する圧力センサとの組み合わせの例として第1~10実施例を説明する。 In the following, first to tenth embodiments will be described as examples of combinations of pressure sensors that use detected values and pressure sensors that reduce the number of detected values.

(第1実施例)
本実施例では、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧とを用いて室外器冷媒圧力センサ62bを削減する。
(First example)
In this embodiment, the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is reduced using the detected value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a.

すなわち、室外器冷媒圧力センサ62bの検出値に相当する冷媒圧力値を、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧とを用いて推定する。 That is, the refrigerant pressure value corresponding to the value detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b is estimated using the value detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a.

具体的には、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と、暖房用膨張弁14aの入口出口間の差圧と、水冷媒熱交換器13および室外熱交換器15の圧力損失の合計値が、室外器冷媒圧力センサ62bの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 Specifically, the total value of the detected value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a, the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a, and the pressure loss of the water-refrigerant heat exchanger 13 and the outdoor heat exchanger 15 is It is estimated that the refrigerant pressure value corresponds to the value detected by the refrigerant pressure sensor 62b.

暖房用膨張弁14aが閉じられる運転モードの場合、室外熱交換器15の周囲温度に相当する冷媒の飽和圧力値が、室外器冷媒圧力センサ62bの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 In the case of the operation mode in which the heating expansion valve 14a is closed, it is estimated that the saturation pressure value of the refrigerant corresponding to the ambient temperature of the outdoor heat exchanger 15 is the refrigerant pressure value corresponding to the detected value of the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b. do.

(第2実施例)
本実施例では、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と暖房用膨張弁14aおよび冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧とを用いて蒸発器冷媒圧力センサ62cを削減する。
(Second example)
In this embodiment, the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is reduced using the value detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14b.

すなわち、蒸発器冷媒圧力センサ62cの検出値に相当する冷媒圧力値を、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と暖房用膨張弁14aおよび冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧とを用いて推定する。 That is, the refrigerant pressure value corresponding to the detection value of the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is determined using the detection value of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlets and outlets of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14b. presume.

具体的には、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と、暖房用膨張弁14aおよび冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と、水冷媒熱交換器13、室外熱交換器15および室内蒸発器18の圧力損失の合計値が、蒸発器冷媒圧力センサ62cの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 Specifically, the detected value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a, the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14b, the water-refrigerant heat exchanger 13, the outdoor heat exchanger 15, and the indoor evaporation It is estimated that the total value of the pressure loss of the evaporator 18 is the refrigerant pressure value corresponding to the detected value of the evaporator refrigerant pressure sensor 62c.

室内蒸発器18の圧力損失は、第5三方継手12eに流入する冷媒流量に、冷房用膨張弁14bと冷却用膨張弁14cとの開口面積比を掛け合わせることで推定できる。第5三方継手12eに流入する冷媒流量は、圧縮機11の吐出冷媒流量から推定できる。 The pressure loss of the indoor evaporator 18 can be estimated by multiplying the flow rate of refrigerant flowing into the fifth three-way joint 12e by the opening area ratio of the cooling expansion valve 14b and the cooling expansion valve 14c. The flow rate of refrigerant flowing into the fifth three-way joint 12e can be estimated from the flow rate of refrigerant discharged from the compressor 11.

バイパス流量調整弁14dが開かれる運転モードの場合、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と、バイパス流量調整弁14dおよび蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値が、蒸発器冷媒圧力センサ62cの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 In the operation mode in which the bypass flow rate adjustment valve 14d is opened, the total value of the detection value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d and the evaporation pressure adjustment valve 14e is the evaporator refrigerant It is estimated that the refrigerant pressure value corresponds to the value detected by the pressure sensor 62c.

(第3実施例)
本実施例では、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と暖房用膨張弁14aおよび冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧とを用いてチラー冷媒圧力センサ62dを削減する。
(Third example)
In this embodiment, the chiller refrigerant pressure sensor 62d is reduced using the detected value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14c.

すなわち、チラー冷媒圧力センサ62dの検出値に相当する冷媒圧力値を、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と暖房用膨張弁14aおよび冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧とを用いて推定する。 That is, the refrigerant pressure value corresponding to the detected value of the chiller refrigerant pressure sensor 62d is estimated using the detected value of the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlets and outlets of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14c. do.

具体的には、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と、暖房用膨張弁14aおよび冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧と、水冷媒熱交換器13、室外熱交換器15およびチラー20の圧力損失の合計値が、チラー冷媒圧力センサ62dの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 Specifically, the detected value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a, the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14c, the water-refrigerant heat exchanger 13, the outdoor heat exchanger 15, and the chiller 20 It is estimated that the total value of pressure loss is the refrigerant pressure value corresponding to the detected value of the chiller refrigerant pressure sensor 62d.

チラー20の圧力損失は、第5三方継手12eに流入する冷媒流量に、冷却用膨張弁14cと冷房用膨張弁14bとの開口面積比を掛け合わせることで推定できる。 The pressure loss of the chiller 20 can be estimated by multiplying the flow rate of refrigerant flowing into the fifth three-way joint 12e by the opening area ratio of the cooling expansion valve 14c and the cooling expansion valve 14b.

バイパス流量調整弁14dが開かれる運転モードの場合、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と、バイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧との合計値が、チラー冷媒圧力センサ62dの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 In the case of the operation mode in which the bypass flow rate adjustment valve 14d is opened, the total value of the detection value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d is equal to the detection value of the chiller refrigerant pressure sensor 62d. Estimated to be the corresponding refrigerant pressure value.

(第4実施例)
本実施例では、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と暖房用膨張弁14aおよび冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧とを用いて吸入冷媒圧力センサ62eを削減する。
(Fourth example)
In this embodiment, the intake refrigerant pressure sensor 62e is reduced using the detected value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14c.

すなわち、吸入冷媒圧力センサ62eの検出値に相当する冷媒圧力値を、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と暖房用膨張弁14aおよび冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧とを用いて推定する。 That is, the refrigerant pressure value corresponding to the value detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e is estimated using the value detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14c. do.

具体的には、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と、暖房用膨張弁14aおよび冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧と、水冷媒熱交換器13、室外熱交換器15およびチラー20の圧力損失の合計値が、吸入冷媒圧力センサ62eの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 Specifically, the detected value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a, the differential pressure between the inlet and outlet of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14c, the water-refrigerant heat exchanger 13, the outdoor heat exchanger 15, and the chiller 20 It is estimated that the total value of pressure losses is the refrigerant pressure value corresponding to the detected value of the suction refrigerant pressure sensor 62e.

バイパス流量調整弁14dが開かれる運転モードの場合、吐出冷媒圧力センサ62aによる検出値と、バイパス流量調整弁14dの入口出口間の差圧との合計値が、吸入冷媒圧力センサ62eの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 In the operation mode in which the bypass flow rate adjustment valve 14d is opened, the sum of the detection value by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the differential pressure between the inlet and outlet of the bypass flow rate adjustment valve 14d is equal to the detection value of the suction refrigerant pressure sensor 62e. Estimated to be the corresponding refrigerant pressure value.

(第5実施例)
本実施例では、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧とを用いて蒸発器冷媒圧力センサ62cを削減する。
(Fifth example)
In this embodiment, the value detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b are used to reduce the evaporator refrigerant pressure sensor 62c.

すなわち、蒸発器冷媒圧力センサ62cの検出値に相当する冷媒圧力値を、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧とを用いて推定する。 That is, the refrigerant pressure value corresponding to the value detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c is estimated using the value detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b.

具体的には、室外器冷媒圧力センサ62bよる検出値と、冷房用膨張弁14bの入口出口間の差圧と、室内蒸発器18の圧力損失の合計値が、蒸発器冷媒圧力センサ62cの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 Specifically, the sum of the value detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b, the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14b, and the pressure loss of the indoor evaporator 18 is the value detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c. It is estimated that the refrigerant pressure value corresponds to the value.

暖房用開閉弁22bが開かれる運転モードの場合、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と、暖房用開閉弁22bおよび蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値が、蒸発器冷媒圧力センサ62cの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 In the case of the operation mode in which the heating on-off valve 22b is opened, the sum of the detected value by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the differential pressure between the inlet and outlet of the heating on-off valve 22b and the evaporation pressure adjustment valve 14e is It is estimated that the refrigerant pressure value corresponds to the value detected by the refrigerant pressure sensor 62c.

(第6実施例)
本実施例では、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧とを用いてチラー冷媒圧力センサ62dを削減する。
(6th example)
In this embodiment, the chiller refrigerant pressure sensor 62d is reduced using the detected value by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c.

すなわち、チラー冷媒圧力センサ62dの検出値に相当する冷媒圧力値を、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧とを用いて推定する。 That is, the refrigerant pressure value corresponding to the value detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d is estimated using the value detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c.

具体的には、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と、冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧と、チラー20の圧力損失の合計値が、チラー冷媒圧力センサ62dの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 Specifically, the sum of the detected value by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b, the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c, and the pressure loss of the chiller 20 corresponds to the detected value by the chiller refrigerant pressure sensor 62d. It is estimated that the refrigerant pressure value is

暖房用開閉弁22bが開かれる運転モードの場合、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と、暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧との合計値が、チラー冷媒圧力センサ62dの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 In the case of the operation mode in which the heating on-off valve 22b is opened, the sum of the detected value by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the differential pressure between the inlet and outlet of the heating on-off valve 22b is the detected value of the chiller refrigerant pressure sensor 62d. It is estimated that the refrigerant pressure value corresponds to .

(第7実施例)
本実施例では、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧とを用いて吸入冷媒圧力センサ62eを削減する。
(Seventh Example)
In this embodiment, the suction refrigerant pressure sensor 62e is reduced using the value detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c.

すなわち、吸入冷媒圧力センサ62eの検出値に相当する冷媒圧力値を、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧とを用いて推定する。 That is, the refrigerant pressure value corresponding to the value detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e is estimated using the value detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c.

具体的には、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と、冷却用膨張弁14cの入口出口間の差圧と、チラー20の圧力損失の合計値が、吸入冷媒圧力センサ62eの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 Specifically, the sum of the value detected by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b, the differential pressure between the inlet and outlet of the cooling expansion valve 14c, and the pressure loss of the chiller 20 corresponds to the value detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e. It is estimated that the refrigerant pressure value is

暖房用開閉弁22bが開かれる運転モードの場合、室外器冷媒圧力センサ62bによる検出値と、暖房用開閉弁22bの入口出口間の差圧との合計値が、吸入冷媒圧力センサ62eの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 In the case of the operation mode in which the heating on-off valve 22b is opened, the sum of the detected value by the outdoor unit refrigerant pressure sensor 62b and the differential pressure between the inlet and outlet of the heating on-off valve 22b is the detected value of the suction refrigerant pressure sensor 62e. It is estimated that the refrigerant pressure value corresponds to .

(第8実施例)
本実施例では、蒸発器冷媒圧力センサ62cによる検出値と蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧とを用いてチラー冷媒圧力センサ62dを削減する。
(Eighth example)
In this embodiment, the chiller refrigerant pressure sensor 62d is reduced using the value detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e.

すなわち、チラー冷媒圧力センサ62dの検出値に相当する冷媒圧力値を、蒸発器冷媒圧力センサ62cによる検出値と蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧とを用いて推定する。 That is, the refrigerant pressure value corresponding to the value detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d is estimated using the value detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e.

具体的には、蒸発器冷媒圧力センサ62cによる検出値と、蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値が、チラー冷媒圧力センサ62dの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 Specifically, the sum of the value detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporator pressure regulating valve 14e is the refrigerant pressure value corresponding to the value detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d. It is estimated that

(第9実施例)
本実施例では、蒸発器冷媒圧力センサ62cによる検出値と蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧とを用いて吸入冷媒圧力センサ62eを削減する。
(9th example)
In this embodiment, the intake refrigerant pressure sensor 62e is reduced using the value detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporator pressure regulating valve 14e.

すなわち、吸入冷媒圧力センサ62eの検出値に相当する冷媒圧力値を、蒸発器冷媒圧力センサ62cによる検出値と蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧とを用いて推定する。 That is, the refrigerant pressure value corresponding to the value detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e is estimated using the value detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporation pressure regulating valve 14e.

具体的には、蒸発器冷媒圧力センサ62cによる検出値と、蒸発圧力調整弁14eの入口出口間の差圧との合計値が、吸入冷媒圧力センサ62eの検出値に相当する冷媒圧力値であると推定する。 Specifically, the sum of the value detected by the evaporator refrigerant pressure sensor 62c and the differential pressure between the inlet and outlet of the evaporator pressure regulating valve 14e is the refrigerant pressure value corresponding to the value detected by the suction refrigerant pressure sensor 62e. It is estimated that

(第10実施例)
本実施例では、チラー冷媒圧力センサ62dによる検出値を用いて吸入冷媒圧力センサ62eを削減する。
(10th example)
In this embodiment, the value detected by the chiller refrigerant pressure sensor 62d is used to eliminate the suction refrigerant pressure sensor 62e.

具体的には、吸入冷媒圧力センサ62eの検出値に相当する冷媒圧力値は、チラー冷媒圧力センサ62dと同じ値であると推定する。 Specifically, the refrigerant pressure value corresponding to the detection value of the suction refrigerant pressure sensor 62e is estimated to be the same value as that of the chiller refrigerant pressure sensor 62d.

以上の説明からわかるように、所定の圧力センサによる検出値と膨張弁等の入口出口間の差圧と熱交換器等の圧力損失との合計値を用いて上記実施形態における他の圧力センサの冷媒検出値に相当する冷媒圧力値を推定することができる。したがって、上記実施形態と比較して圧力センサの個数を削減できる。 As can be seen from the above explanation, other pressure sensors in the above embodiment are calculated using the detected value by a predetermined pressure sensor, the total value of the differential pressure between the inlet and outlet of an expansion valve, etc., and the pressure loss of a heat exchanger, etc. A refrigerant pressure value corresponding to the refrigerant detection value can be estimated. Therefore, the number of pressure sensors can be reduced compared to the above embodiment.

その結果、圧力センサを搭載するためのスペースや配線を削減できる。また、制御装置60において圧力センサ用の入出力ポートを削減できるので制御装置60の構成を簡素化できる。 As a result, the space and wiring required to mount the pressure sensor can be reduced. Furthermore, since the number of input/output ports for pressure sensors in the control device 60 can be reduced, the configuration of the control device 60 can be simplified.

本実施形態では、制御装置60は、電気式膨張弁の作動電流から電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて電気式膨張弁の開度および圧縮機11の回転数のうち少なくとも一方を制御する。 In this embodiment, the control device 60 estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve from the operating current of the electric expansion valve, and uses the electric expansion valve based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. At least one of the opening degree of the type expansion valve and the rotation speed of the compressor 11 is controlled.

これによると、電気式膨張弁の作動電流から電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を取得できるので、冷媒の圧力に基づいて制御される冷凍サイクル装置において圧力センサの個数を削減できる。 According to this, the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve can be obtained from the operating current of the electric expansion valve, so the number of pressure sensors can be reduced in a refrigeration cycle device that is controlled based on the pressure of the refrigerant.

本実施形態では、電気式膨張弁の上流側の圧力センサが検出した圧力と電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて蒸発器における冷媒の圧力を推定し、蒸発器における冷媒の圧力に基づいて圧縮機11の回転数および電気式膨張弁の開度を制御する。 In this embodiment, the pressure of the refrigerant in the evaporator is estimated based on the pressure detected by the pressure sensor on the upstream side of the electric expansion valve and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. The rotational speed of the compressor 11 and the opening degree of the electric expansion valve are controlled based on the pressure.

これによると、蒸発器における冷媒の圧力を検出する圧力センサを用いることなく蒸発器における冷媒の圧力を取得できるので、圧力センサの個数を削減しつつ圧縮機11の回転数および電気式膨張弁の開度を適切に制御できる。 According to this, the pressure of the refrigerant in the evaporator can be obtained without using a pressure sensor that detects the pressure of the refrigerant in the evaporator, so the number of pressure sensors can be reduced and the number of revolutions of the compressor 11 and the electric expansion valve can be adjusted. Opening degree can be controlled appropriately.

本実施形態では、制御装置60は、電気式膨張弁の上流側の圧力センサが検出した圧力と電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて蒸発器における冷媒の圧力を推定し、蒸発器における冷媒の圧力に基づいて蒸発圧力調整弁14eの開度を制御する。 In this embodiment, the control device 60 estimates the refrigerant pressure in the evaporator based on the pressure detected by the pressure sensor on the upstream side of the electric expansion valve and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. , the opening degree of the evaporation pressure regulating valve 14e is controlled based on the pressure of the refrigerant in the evaporator.

これにより、蒸発器における冷媒の圧力を検出する圧力センサを用いることなく蒸発圧力調整弁14eの開度を制御できるので、蒸発器における冷媒の圧力を検出する圧力センサを削減できる。 Thereby, the opening degree of the evaporation pressure regulating valve 14e can be controlled without using a pressure sensor that detects the pressure of the refrigerant in the evaporator, so the number of pressure sensors that detect the pressure of the refrigerant in the evaporator can be reduced.

本実施形態では、制御装置60は、電気式膨張弁の上流側の圧力センサが検出した圧力と電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて蒸発器における冷媒の圧力を推定し、蒸発器における冷媒の圧力と蒸発器冷媒温度センサが検出した冷媒の温度とに基づいて、圧縮機11に吸入される冷媒の過熱度SHが基準過熱度KSHに近づくように、電気式膨張弁の開度を制御する。 In this embodiment, the control device 60 estimates the refrigerant pressure in the evaporator based on the pressure detected by the pressure sensor on the upstream side of the electric expansion valve and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. , an electric expansion valve so that the degree of superheating SH of the refrigerant sucked into the compressor 11 approaches the reference degree of superheating KSH based on the pressure of the refrigerant in the evaporator and the temperature of the refrigerant detected by the evaporator refrigerant temperature sensor. Controls the opening degree.

これにより、蒸発器における冷媒の圧力を検出する圧力センサを用いることなく圧縮機11に吸入される冷媒の過熱度SHが基準過熱度KSHに近づけることができるので、蒸発器における冷媒の圧力を検出する圧力センサを削減できる。 As a result, the degree of superheating SH of the refrigerant sucked into the compressor 11 can be brought close to the reference degree of superheating KSH without using a pressure sensor that detects the pressure of the refrigerant in the evaporator, so the pressure of the refrigerant in the evaporator can be detected. It is possible to reduce the number of pressure sensors used.

本実施形態では、制御装置60は、バイパス膨張弁14dの作動電流からバイパス膨張弁14dの冷媒入口出口間の差圧を推定し、バイパス膨張弁14dの冷媒入口出口間の差圧に基づいてバイパス膨張弁14dの開度を制御する。 In this embodiment, the control device 60 estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the bypass expansion valve 14d from the operating current of the bypass expansion valve 14d, and bypasses the bypass based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the bypass expansion valve 14d. Controls the opening degree of the expansion valve 14d.

これによると、バイパス膨張弁14dの作動電流からバイパス膨張弁14dの冷媒入口出口間の差圧を取得できるので、冷媒の圧力に基づいてバイパス膨張弁14dの開度が制御される冷凍サイクル装置において圧力センサの個数を削減できる。 According to this, the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the bypass expansion valve 14d can be obtained from the operating current of the bypass expansion valve 14d, so in a refrigeration cycle device where the opening degree of the bypass expansion valve 14d is controlled based on the pressure of the refrigerant. The number of pressure sensors can be reduced.

(第3実施形態)
本実施形態の冷凍サイクル10は、図8に示すように、暖房モードの冷媒回路に切り替えた際に、ガスインジェクションサイクルを構成する。このため、本実施形態の圧縮機11は、二段昇圧式の電動圧縮機となっている。二段昇圧式の電動圧縮機である圧縮機11は、その外殻を形成するハウジングの内部に、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との2つの圧縮機構、および双方の圧縮機構を回転駆動する電動モータを収容している。
(Third embodiment)
As shown in FIG. 8, the refrigeration cycle 10 of this embodiment constitutes a gas injection cycle when switched to the heating mode refrigerant circuit. Therefore, the compressor 11 of this embodiment is a two-stage boost type electric compressor. The compressor 11, which is a two-stage boost type electric compressor, has two compression mechanisms, a low-stage compression mechanism and a high-stage compression mechanism, and both compression mechanisms inside a housing that forms its outer shell. It houses an electric motor that drives the rotation.

圧縮機11のハウジングには、吸入ポート11a、中間圧ポート11b、吐出ポート11cが設けられている。吸入ポート11aは、ハウジングの外部から低段側圧縮機構へ低圧冷媒を吸入させるための吸入口である。吐出ポート11cは、高段側圧縮機構から吐出された高圧冷媒をハウジングの外部へ吐出させる吐出口である。 The housing of the compressor 11 is provided with a suction port 11a, an intermediate pressure port 11b, and a discharge port 11c. The suction port 11a is a suction port for sucking low-pressure refrigerant into the low-stage compression mechanism from the outside of the housing. The discharge port 11c is a discharge port that discharges the high-pressure refrigerant discharged from the high-stage compression mechanism to the outside of the housing.

中間圧ポート11bは、ハウジングの外部からハウジングの内部へ中間圧冷媒を流入させて低圧から高圧への圧縮過程の冷媒に合流させるための中間圧吸入口である。つまり、中間圧ポート11bは、ハウジングの内部で低段側圧縮機構の吐出口側および高段側圧縮機構の吸入口側に接続されている。 The intermediate pressure port 11b is an intermediate pressure suction port that allows intermediate pressure refrigerant to flow into the housing from the outside of the housing to join the refrigerant in the compression process from low pressure to high pressure. That is, the intermediate pressure port 11b is connected to the discharge port side of the low stage compression mechanism and the suction port side of the high stage compression mechanism inside the housing.

本実施形態の圧縮機11は、2つの圧縮機構を1つのハウジング内に収容しているが、二段昇圧式の圧縮機の形式はこれに限定されない。本実施形態の圧縮機11は、中間圧ポート11bから中間圧冷媒を流入させて低圧から高圧への圧縮過程の冷媒に合流させることが可能であれば、ハウジングの内部に、1つの固定容量型の圧縮機構と、圧縮機構を回転駆動する電動モータとを収容している電動圧縮機であってもよい。 Although the compressor 11 of this embodiment accommodates two compression mechanisms in one housing, the type of the two-stage boost compressor is not limited to this. The compressor 11 of this embodiment has one fixed capacity type refrigerant inside the housing, if it is possible to let the intermediate pressure refrigerant flow in from the intermediate pressure port 11b and join the refrigerant in the compression process from low pressure to high pressure. The electric compressor may include a compression mechanism and an electric motor that rotationally drives the compression mechanism.

本実施形態の圧縮機11は、2つの圧縮機を直列に接続して、低段側に配置される低段側圧縮機の吸入口を吸入ポート11aとし、高段側に配置される高段側圧縮機の吐出口を吐出ポート11cとし、さらに低段側圧縮機の吐出口と高段側圧縮機との吸入口とを接続する接続部に中間圧ポート11bを設け、低段側圧縮機と高段側圧縮機との双方によって1つの二段昇圧式の圧縮機を構成する電動圧縮機であってもよい。 The compressor 11 of this embodiment has two compressors connected in series, the suction port of the low-stage compressor disposed on the low-stage side being the suction port 11a, and the high-stage compressor disposed on the high-stage side serving as a suction port 11a. The discharge port of the side compressor is set as a discharge port 11c, and an intermediate pressure port 11b is provided at the connection part connecting the discharge port of the low stage compressor and the suction port of the high stage compressor. The electric compressor may be an electric compressor in which both the high-stage compressor and the high-stage compressor constitute one two-stage step-up compressor.

圧縮機11の吐出ポート11cには、水冷媒熱交換器13の冷媒通路の入口側が接続されている。水冷媒熱交換器13の冷媒通路の出口には、水冷媒熱交換器13から流出した冷媒を中間圧まで減圧させる中間圧膨張弁14fの冷媒入口側が接続されている。中間圧膨張弁14fの基本的構成は、バイパス流量調整弁14dと同様である。 The discharge port 11c of the compressor 11 is connected to the inlet side of the refrigerant passage of the water-refrigerant heat exchanger 13. The outlet of the refrigerant passage of the water-refrigerant heat exchanger 13 is connected to the refrigerant inlet side of an intermediate pressure expansion valve 14f that reduces the pressure of the refrigerant flowing out of the water-refrigerant heat exchanger 13 to an intermediate pressure. The basic configuration of the intermediate pressure expansion valve 14f is the same as that of the bypass flow rate adjustment valve 14d.

中間圧膨張弁14fの冷媒出口側には、中間圧膨張弁14fから流出した冷媒の気液を分離する気液分離部である気液分離器24の冷媒流入口が接続されている。本実施形態では、気液分離器24として、円筒状の本体部の内部空間へ流入した冷媒を旋回させることで生じる遠心力の作用によって冷媒の気液を分離する遠心分離方式(サイクロンセパレータ方式)のものを採用している。 A refrigerant inlet of a gas-liquid separator 24, which is a gas-liquid separator that separates gas and liquid of the refrigerant flowing out from the intermediate-pressure expansion valve 14f, is connected to the refrigerant outlet side of the intermediate-pressure expansion valve 14f. In this embodiment, the gas-liquid separator 24 uses a centrifugal separation method (cyclone separator method) in which gas and liquid of the refrigerant are separated by the action of centrifugal force generated by swirling the refrigerant that has flowed into the internal space of the cylindrical main body. We are using the following.

気液分離器24の気相冷媒出口には、インジェクション開閉弁22cを介して圧縮機11の中間圧ポート11bが接続されている。インジェクション開閉弁22cは、気液分離器24の気相冷媒出口と圧縮機11の中間圧ポート11bとを接続する中間圧冷媒通路21eを開閉する。インジェクション開閉弁22cは、制御装置60から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される電磁弁である。インジェクション開閉弁22cは、中間圧冷媒通路21eを開閉することによって冷媒回路を切り替えることができる。従って、インジェクション開閉弁22cは、冷媒回路切替部である。 The gas-phase refrigerant outlet of the gas-liquid separator 24 is connected to the intermediate pressure port 11b of the compressor 11 via the injection on-off valve 22c. The injection on-off valve 22c opens and closes the intermediate pressure refrigerant passage 21e that connects the gas phase refrigerant outlet of the gas-liquid separator 24 and the intermediate pressure port 11b of the compressor 11. The injection opening/closing valve 22c is a solenoid valve whose opening/closing operation is controlled by a control voltage output from the control device 60. The injection on-off valve 22c can switch the refrigerant circuit by opening and closing the intermediate pressure refrigerant passage 21e. Therefore, the injection on-off valve 22c is a refrigerant circuit switching section.

気液分離器24の液相冷媒出口には、第2三方継手12bの流入口が接続されている。その他の車両用空調装置1および冷凍サイクル10の構成は、第1実施形態で説明した車両用空調装置1および冷凍サイクル10の構成と同様である。 The liquid phase refrigerant outlet of the gas-liquid separator 24 is connected to the inlet of the second three-way joint 12b. The other configurations of the vehicle air conditioner 1 and the refrigeration cycle 10 are the same as those of the vehicle air conditioner 1 and the refrigeration cycle 10 described in the first embodiment.

次に、上記構成における作動について説明する。本実施形態の車両用空調装置1では、第1実施形態と同様に、車室内の空調およびバッテリ70の温度調整を行うために、各種運転モードを切り替える。以下では、本実施形態の車両用空調装置1が実行する各種運転モードのうち暖房モードについて説明し、その他の運転モードの説明を省略する。 Next, the operation of the above configuration will be explained. In the vehicle air conditioner 1 of this embodiment, various driving modes are switched in order to air condition the vehicle interior and adjust the temperature of the battery 70, similarly to the first embodiment. Below, the heating mode will be explained among the various operating modes executed by the vehicle air conditioner 1 of this embodiment, and the explanation of the other operating modes will be omitted.

暖房モードでは、制御装置60は、中間圧膨張弁14fを絞り状態とし、暖房用膨張弁14aを絞り状態とし、冷房用膨張弁14bを全閉状態とし、除湿用開閉弁22aを閉じ、インジェクション開閉弁22cを開く。 In the heating mode, the control device 60 causes the intermediate pressure expansion valve 14f to be in the throttled state, the heating expansion valve 14a to be in the throttled state, the cooling expansion valve 14b to be in the fully closed state, the dehumidification on-off valve 22a to be closed, and the injection opening/closing valve to be closed. Open valve 22c.

これにより、暖房モードの冷凍サイクル10では圧縮機11、水冷媒熱交換器13、中間圧膨張弁14f、気液分離器24、暖房用膨張弁14a、室外熱交換器15、圧縮機11の順に冷媒が循環するとともに、気液分離器24の気相冷媒出口から圧縮機11の中間圧ポート11bへ中間圧の気相冷媒を流入させる、ガスインジェクションサイクルが構成される。 As a result, in the refrigeration cycle 10 in the heating mode, the compressor 11, the water-refrigerant heat exchanger 13, the intermediate pressure expansion valve 14f, the gas-liquid separator 24, the heating expansion valve 14a, the outdoor heat exchanger 15, and the compressor 11 in this order. A gas injection cycle is configured in which the refrigerant circulates and intermediate-pressure gas-phase refrigerant flows from the gas-phase refrigerant outlet of the gas-liquid separator 24 to the intermediate-pressure port 11b of the compressor 11.

このサイクル構成で、制御装置60は、第1実施形態の暖房モードと同様に、各種制御対象機器の作動を制御する。 With this cycle configuration, the control device 60 controls the operation of various control target devices similarly to the heating mode of the first embodiment.

従って、暖房モードの冷凍サイクル10では、水冷媒熱交換器13を放熱器として機能させ、室外熱交換器15を蒸発器として機能させるガスインジェクションサイクルが構成される。そして、室外熱交換器15にて冷媒が蒸発する際に外気から吸熱した熱を水冷媒熱交換器13にて冷却水に放熱する。これにより、冷却水を加熱することができる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the heating mode, a gas injection cycle is configured in which the water-refrigerant heat exchanger 13 functions as a radiator and the outdoor heat exchanger 15 functions as an evaporator. Then, the heat absorbed from the outside air when the refrigerant evaporates in the outdoor heat exchanger 15 is radiated to the cooling water in the water-refrigerant heat exchanger 13. Thereby, the cooling water can be heated.

この際、ガスインジェクションサイクルでは、中間圧膨張弁14fで減圧された中間圧冷媒を圧縮機11にて昇圧過程の中間圧冷媒に合流させ、冷媒を多段階に昇圧させることで、圧縮機の圧縮効率を向上させることができる。これにより、ガスインジェクションサイクルでは、サイクルの高低圧差が冷房モードよりも大きくなる暖房モードであっても、COPの低下を抑制することができる。 At this time, in the gas injection cycle, the intermediate pressure refrigerant whose pressure has been reduced by the intermediate pressure expansion valve 14f is merged with the intermediate pressure refrigerant in the pressure increasing process in the compressor 11, and the pressure of the refrigerant is increased in multiple stages. Efficiency can be improved. Thereby, in the gas injection cycle, even in the heating mode in which the difference between high and low pressures in the cycle is larger than in the cooling mode, a decrease in COP can be suppressed.

その結果、暖房モードでは、ヒータコア32にて加熱された空気を車室内に吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。 As a result, in the heating mode, the interior of the vehicle can be heated by blowing air heated by the heater core 32 into the vehicle interior.

暖房モードでは、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した冷媒圧力値と、中間圧膨張弁14fの入口出口間の差圧とを用いて、圧縮機11の中間圧ポート11bへ流入される中間圧の気相冷媒の圧力を推定する。 In the heating mode, the intermediate pressure air flowing into the intermediate pressure port 11b of the compressor 11 is controlled using the refrigerant pressure value detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the pressure difference between the inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f. Estimate the pressure of the phase refrigerant.

そして、推定された中間圧の気相冷媒の圧力値に基づいて、中間圧膨張弁14f、冷房用膨張弁14bおよび暖房用膨張弁14aの開度を制御する。 Then, based on the estimated pressure value of the intermediate-pressure gas phase refrigerant, the opening degrees of the intermediate-pressure expansion valve 14f, the cooling expansion valve 14b, and the heating expansion valve 14a are controlled.

したがって、圧縮機11の中間圧ポート11bへ流入される中間圧の気相冷媒の圧力を検出する圧力センサを設けることなく、中間圧膨張弁14f、冷房用膨張弁14bおよび暖房用膨張弁14aの開度を制御できる。 Therefore, without providing a pressure sensor for detecting the pressure of the intermediate-pressure gas phase refrigerant flowing into the intermediate-pressure port 11b of the compressor 11, the intermediate-pressure expansion valve 14f, the cooling expansion valve 14b, and the heating expansion valve 14a. Opening degree can be controlled.

本実施形態では、制御装置60は、中間圧膨張弁14fの作動電流から中間圧膨張弁14fの冷媒入口出口間の差圧を推定し、圧縮機11の高段側圧縮機構に吸入される冷媒の圧力を、圧縮機11の下流側かつ中間圧膨張弁14fの上流側の吐出冷媒圧力センサ62aが検出した圧力と中間圧膨張弁14fの冷媒入口出口間の差圧とに基づいて推定し、圧縮機11の高段側圧縮機構に吸入される冷媒の圧力に基づいて冷房用膨張弁14b、冷却用膨張弁14cおよび中間圧膨張弁14fの開度を制御する。 In this embodiment, the control device 60 estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f from the operating current of the intermediate pressure expansion valve 14f, and estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f, and estimates the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f, and estimates the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f, and estimates the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f, and estimates the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f, and estimates the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f, and the Estimate the pressure based on the pressure detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a downstream of the compressor 11 and upstream of the intermediate pressure expansion valve 14f and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f, Based on the pressure of the refrigerant sucked into the high-stage compression mechanism of the compressor 11, the opening degrees of the cooling expansion valve 14b, the cooling expansion valve 14c, and the intermediate pressure expansion valve 14f are controlled.

これにより、圧縮機11の高段側圧縮機構に吸入される冷媒の圧力を検出する圧力センサを用いることなく冷房用膨張弁14b、冷却用膨張弁14cおよび中間圧膨張弁14fの開度を制御できるので、圧縮機11の高段側圧縮機構に吸入される冷媒の圧力を検出する圧力センサを削減できる。 As a result, the opening degrees of the cooling expansion valve 14b, the cooling expansion valve 14c, and the intermediate pressure expansion valve 14f are controlled without using a pressure sensor that detects the pressure of the refrigerant sucked into the high-stage compression mechanism of the compressor 11. Therefore, the number of pressure sensors that detect the pressure of the refrigerant sucked into the high-stage compression mechanism of the compressor 11 can be reduced.

(第4実施形態)
上記第2実施形態の冷凍サイクルは、暖房モードの冷媒回路に切り替えた際に、気液分離器24の気相冷媒出口24aから圧縮機11の中間圧ポート11bへ中間圧の気相冷媒を流入させるガスインジェクションサイクルを構成する。これに対し、本実施形態の冷凍サイクル10は、図9に示すように、暖房モードの冷媒回路に切り替えた際に、内部熱交換器25で熱交換された中間圧の気相冷媒を圧縮機11の中間圧ポート11bへ流入させるガスインジェクションサイクルを構成する。
(Fourth embodiment)
In the refrigeration cycle of the second embodiment, when the refrigerant circuit is switched to the heating mode, intermediate-pressure gas-phase refrigerant flows from the gas-phase refrigerant outlet 24a of the gas-liquid separator 24 to the intermediate-pressure port 11b of the compressor 11. Configure the gas injection cycle to On the other hand, as shown in FIG. 9, in the refrigeration cycle 10 of this embodiment, when switching to the heating mode refrigerant circuit, the intermediate pressure gas phase refrigerant that has been heat exchanged in the internal heat exchanger 25 is transferred to the compressor. A gas injection cycle is configured in which the gas flows into the intermediate pressure port 11b of No. 11.

水冷媒熱交換器13の冷媒通路の出口には、第8三方継手12hの流入口側が接続されている。第8三方継手12hの一方の流出口側には、中間圧膨張弁14fの冷媒入口側が接続されている。第8三方継手12hの他方の流出口側には、内部熱交換器25の高圧冷媒入口が接続されている。内部熱交換器25の高圧冷媒出口には、第2三方継手12bの流入口が接続されている。 The outlet of the refrigerant passage of the water-refrigerant heat exchanger 13 is connected to the inlet side of the eighth three-way joint 12h. The refrigerant inlet side of the intermediate pressure expansion valve 14f is connected to one outlet side of the eighth three-way joint 12h. The high-pressure refrigerant inlet of the internal heat exchanger 25 is connected to the other outlet side of the eighth three-way joint 12h. The high-pressure refrigerant outlet of the internal heat exchanger 25 is connected to the inlet of the second three-way joint 12b.

中間圧膨張弁14fの冷媒出口側には、内部熱交換器25の中間圧冷媒入口が接続されている。内部熱交換器25の中間圧冷媒出口にはインジェクション開閉弁22cを介して圧縮機11の中間圧ポート11bが接続されている。 The intermediate pressure refrigerant inlet of the internal heat exchanger 25 is connected to the refrigerant outlet side of the intermediate pressure expansion valve 14f. The intermediate pressure refrigerant outlet of the internal heat exchanger 25 is connected to the intermediate pressure port 11b of the compressor 11 via the injection on-off valve 22c.

その他の車両用空調装置1および冷凍サイクル10の構成は、第3実施形態で説明した車両用空調装置1および冷凍サイクル10の構成と同様である。 The other configurations of the vehicle air conditioner 1 and the refrigeration cycle 10 are the same as those of the vehicle air conditioner 1 and the refrigeration cycle 10 described in the third embodiment.

次に、上記構成における作動について説明する。本実施形態の車両用空調装置1では、第1実施形態と同様に、車室内の空調およびバッテリ70の温度調整を行うために、各種運転モードを切り替える。以下では、本実施形態の車両用空調装置1が実行する各種運転モードのうち暖房モードについて説明し、その他の運転モードの説明を省略する。 Next, the operation of the above configuration will be explained. In the vehicle air conditioner 1 of this embodiment, various driving modes are switched in order to air condition the vehicle interior and adjust the temperature of the battery 70, similarly to the first embodiment. Below, the heating mode will be explained among the various operating modes executed by the vehicle air conditioner 1 of this embodiment, and the explanation of the other operating modes will be omitted.

暖房モードでは、制御装置60は、中間圧膨張弁14fを絞り状態とし、暖房用膨張弁14aを絞り状態とし、冷房用膨張弁14bを全閉状態とし、除湿用開閉弁22aを閉じ、インジェクション開閉弁22cを開く。 In the heating mode, the control device 60 causes the intermediate pressure expansion valve 14f to be in the throttled state, the heating expansion valve 14a to be in the throttled state, the cooling expansion valve 14b to be in the fully closed state, the dehumidification on-off valve 22a to be closed, and the injection opening/closing valve to be closed. Open valve 22c.

これにより、暖房モードの冷凍サイクル10では圧縮機11、水冷媒熱交換器13、内部熱交換器25、暖房用膨張弁14a、室外熱交換器15、圧縮機11の順に冷媒が循環するとともに、水冷媒熱交換器13で熱交換された冷媒を中間圧膨張弁14fで中間圧に減圧させてから内部熱交換器25で蒸発させて中間圧の気相冷媒とした後に圧縮機11の中間圧ポート11bへ流入させる、ガスインジェクションサイクルが構成される。 As a result, in the refrigeration cycle 10 in the heating mode, the refrigerant circulates in the order of the compressor 11, the water-refrigerant heat exchanger 13, the internal heat exchanger 25, the heating expansion valve 14a, the outdoor heat exchanger 15, and the compressor 11. The refrigerant heat-exchanged in the water-refrigerant heat exchanger 13 is depressurized to an intermediate pressure by the intermediate pressure expansion valve 14f, and then evaporated in the internal heat exchanger 25 to become an intermediate pressure gas phase refrigerant. A gas injection cycle is configured to flow into port 11b.

このサイクル構成で、制御装置60は、第1実施形態の暖房モードと同様に、各種制御対象機器の作動を制御する。 With this cycle configuration, the control device 60 controls the operation of various control target devices similarly to the heating mode of the first embodiment.

従って、暖房モードの冷凍サイクル10では、水冷媒熱交換器13を放熱器として機能させ、室外熱交換器15を蒸発器として機能させるガスインジェクションサイクルが構成される。そして、室外熱交換器15にて冷媒が蒸発する際に外気から吸熱した熱を水冷媒熱交換器13にて冷却水に放熱する。これにより、冷却水を加熱することができる。 Therefore, in the refrigeration cycle 10 in the heating mode, a gas injection cycle is configured in which the water-refrigerant heat exchanger 13 functions as a radiator and the outdoor heat exchanger 15 functions as an evaporator. Then, the heat absorbed from the outside air when the refrigerant evaporates in the outdoor heat exchanger 15 is radiated to the cooling water in the water-refrigerant heat exchanger 13. Thereby, the cooling water can be heated.

この際、ガスインジェクションサイクルでは、中間圧膨張弁14fおよび内部熱交換器25を流れた中間圧冷媒を圧縮機11にて昇圧過程の中間圧冷媒に合流させ、冷媒を多段階に昇圧させることで、圧縮機の圧縮効率を向上させることができる。これにより、ガスインジェクションサイクルでは、サイクルの高低圧差が冷房モードよりも大きくなる暖房モードであっても、COPの低下を抑制することができる。 At this time, in the gas injection cycle, the intermediate pressure refrigerant that has flowed through the intermediate pressure expansion valve 14f and the internal heat exchanger 25 is combined with the intermediate pressure refrigerant in the pressure increasing process in the compressor 11, and the pressure of the refrigerant is increased in multiple stages. , the compression efficiency of the compressor can be improved. Thereby, in the gas injection cycle, even in the heating mode in which the difference between high and low pressures in the cycle is larger than in the cooling mode, a decrease in COP can be suppressed.

その結果、暖房モードでは、ヒータコア32にて加熱された空気を車室内に吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。 As a result, in the heating mode, the interior of the vehicle can be heated by blowing air heated by the heater core 32 into the vehicle interior.

暖房モードでは、吐出冷媒圧力センサ62aが検出した冷媒圧力値と、中間圧膨張弁14fの入口出口間の差圧とを用いて、圧縮機11の中間圧ポート11bへ流入される中間圧の気相冷媒の圧力を推定する。 In the heating mode, the intermediate pressure air flowing into the intermediate pressure port 11b of the compressor 11 is controlled using the refrigerant pressure value detected by the discharge refrigerant pressure sensor 62a and the pressure difference between the inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve 14f. Estimate the pressure of the phase refrigerant.

そして、推定された中間圧の気相冷媒の圧力値に基づいて、中間圧膨張弁14f、冷房用膨張弁14bおよび暖房用膨張弁14aの開度を制御する。 Then, based on the estimated pressure value of the intermediate-pressure gas phase refrigerant, the opening degrees of the intermediate-pressure expansion valve 14f, the cooling expansion valve 14b, and the heating expansion valve 14a are controlled.

したがって、圧縮機11の中間圧ポート11bへ流入される中間圧の気相冷媒の圧力を検出するセンサを設けることなく、中間圧膨張弁14f、冷房用膨張弁14bおよび暖房用膨張弁14aの開度を制御できる。 Therefore, without providing a sensor for detecting the pressure of the intermediate-pressure gas phase refrigerant flowing into the intermediate-pressure port 11b of the compressor 11, the intermediate-pressure expansion valve 14f, the cooling expansion valve 14b, and the heating expansion valve 14a can be opened. You can control the degree.

(他の実施形態)
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified in various ways as described below without departing from the spirit of the present invention.

(1)上述の実施形態では、冷凍サイクル装置を空調装置に適用した例を説明したが、冷凍サイクル装置の適用対象は空調装置に限定されない。例えば、加熱対象物として、生活用水等を加熱する給湯装置に適用してもよい。また、加熱対象物は流体に限定されない。例えば、暖機等のために高温側熱媒体を流通させる熱媒体通路が形成された発熱機器であってもよい。 (1) In the above-described embodiment, an example was explained in which the refrigeration cycle device was applied to an air conditioner, but the application target of the refrigeration cycle device is not limited to an air conditioner. For example, the present invention may be applied to a water heater that heats household water or the like as an object to be heated. Furthermore, the object to be heated is not limited to fluid. For example, it may be a heat-generating device in which a heat medium passage through which a high-temperature heat medium flows is formed for warming up or the like.

(2)冷凍サイクル装置の構成は、上述の実施形態に開示された構成に限定されない。 (2) The configuration of the refrigeration cycle device is not limited to the configuration disclosed in the above embodiment.

上述の実施形態では、蒸発圧力調整弁14eを採用した例を説明したが、蒸発圧力調整弁14eに代えて逆止弁を採用してもよい。 In the above-described embodiment, an example in which the evaporation pressure adjustment valve 14e is employed has been described, but a check valve may be employed in place of the evaporation pressure adjustment valve 14e.

制御装置60の入力側に接続される制御用のセンサ群は、上述の実施形態に開示された検出部に限定されない。必要に応じて各種検出部を追加してもよい。 The control sensor group connected to the input side of the control device 60 is not limited to the detection unit disclosed in the above embodiment. Various detection units may be added as necessary.

上述の実施形態では、冷凍サイクル10の冷媒として、R1234yfを採用した例を説明したが、これに限定されない。例えば、R134a、R600a、R410A、R404A、R32、R407C、等を採用してもよい。または、これらの冷媒のうち複数種を混合させた混合冷媒等を採用してもよい。さらに、冷媒として二酸化炭素を採用して、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成してもよい。 In the above-described embodiment, an example was described in which R1234yf was employed as the refrigerant of the refrigeration cycle 10, but the present invention is not limited thereto. For example, R134a, R600a, R410A, R404A, R32, R407C, etc. may be adopted. Alternatively, a mixed refrigerant made by mixing a plurality of these refrigerants may be employed. Furthermore, a supercritical refrigeration cycle may be constructed in which carbon dioxide is used as the refrigerant, and the refrigerant pressure on the high-pressure side is equal to or higher than the critical pressure of the refrigerant.

上述の実施形態の低温側熱媒体および高温側熱媒体として、エチレングリコール水溶液を採用した例を説明したが、これに限定されない。高温側熱媒体および低温側熱媒体として、例えば、ジメチルポリシロキサン、あるいはナノ流体等を含む溶液、不凍液、アルコール等を含む水系の液冷媒、オイル等を含む液媒体等を採用してもよい。 Although an example has been described in which an aqueous ethylene glycol solution is used as the low-temperature side heat medium and the high-temperature side heat medium in the above embodiment, the present invention is not limited thereto. As the high-temperature side heat medium and the low-temperature side heat medium, for example, dimethylpolysiloxane, a solution containing nanofluid, etc., an antifreeze solution, an aqueous liquid refrigerant containing alcohol, etc., a liquid medium containing oil, etc. may be employed.

(3)冷凍サイクル装置の制御態様は、上述の実施形態に開示された制御態様に限定されない。 (3) The control mode of the refrigeration cycle device is not limited to the control mode disclosed in the above embodiment.

上述の実施形態では、各種運転モードを実行可能な車両用空調装置1について説明したが、本発明における冷凍サイクル装置は、上述した全ての運転モードを実行可能である必要はない。 In the above-mentioned embodiment, the vehicle air conditioner 1 that can execute various operation modes has been described, but the refrigeration cycle apparatus according to the present invention does not need to be able to execute all of the above-mentioned operation modes.

冷凍サイクル装置は、上述した運転モードのうち少なくとも1つの運転モードを実行可能であれば、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。 If the refrigeration cycle device can execute at least one of the above-mentioned operation modes, it can obtain the same effects as the above-described embodiments.

さらに、その他の運転モードを実行可能であってもよい。例えば、車室内の空調を行うことなく、バッテリ70の冷却のみを行う機器冷却モードを実行可能であってもよい。具体的には、機器冷却モードを実行する際には、制御装置60が、冷凍サイクル10の冷媒回路を冷却冷房モードと同様に切り替えて、冷房用膨張弁14bを全閉状態とする。さらに、制御装置60が、室内送風機52を停止させればよい。 Furthermore, other operation modes may be possible. For example, it may be possible to execute an equipment cooling mode in which only the battery 70 is cooled without performing air conditioning in the vehicle interior. Specifically, when executing the device cooling mode, the control device 60 switches the refrigerant circuit of the refrigeration cycle 10 in the same manner as in the cooling cooling mode, and brings the cooling expansion valve 14b into a fully closed state. Further, the control device 60 may stop the indoor blower 52.

(4)上述の実施形態における水冷媒熱交換器13および高温側熱媒体回路30に代えて、室内凝縮器を備えていてもよい。室内凝縮器は、圧縮機11から吐出された高圧冷媒と室内蒸発器18を通過した空気とを熱交換させて、空気を加熱する加熱用熱交換器である。 (4) An indoor condenser may be provided in place of the water-refrigerant heat exchanger 13 and the high-temperature side heat medium circuit 30 in the above-described embodiment. The indoor condenser is a heating heat exchanger that heats the air by exchanging heat between the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 and the air that has passed through the indoor evaporator 18.

(5)上述の実施形態では、モータの電流値を検知する事で、モータのトルクを推定し、推定トルクから弁の差圧を推定しているが、モータの軸にトルクセンサを付けることによって上述の実施形態と同等の効果を得る事ができる。 (5) In the above embodiment, the motor torque is estimated by detecting the motor current value, and the differential pressure of the valve is estimated from the estimated torque. However, by attaching a torque sensor to the motor shaft, Effects equivalent to those of the above embodiment can be obtained.

モータのトルク検出方法として、軸の負荷側とモータ側との回転角度差を検知することで、軸材のねじれ角度からトルクを推定することもできる。軸の材質、太さ、長さ、によって、トルクに対するねじれ角度が比例的になる性質があるためである。 As a method for detecting motor torque, the torque can also be estimated from the twist angle of the shaft material by detecting the rotation angle difference between the load side and the motor side of the shaft. This is because the twist angle is proportional to the torque depending on the material, thickness, and length of the shaft.

弁体を繋ぐロッドに、力を測定できるセンサ(例えば歪ゲージや圧力センサ、圧電素子等)を設けることで弁体が受ける力を直接検知することができる。これにより上述の実施形態と同等の効果を得る事ができる。この方法は、圧力センサの原理と同じと見ることができるため、圧力センサを設置することと等価と言える。 By providing a sensor capable of measuring force (for example, a strain gauge, a pressure sensor, a piezoelectric element, etc.) on the rod that connects the valve body, the force that the valve body receives can be directly detected. This makes it possible to obtain effects similar to those of the above-described embodiment. This method can be seen to be the same as the principle of a pressure sensor, so it can be said to be equivalent to installing a pressure sensor.

(6)上述の実施形態において、モータの制御方式が、一定電圧電源のスイッチングでコイルへの電流制御を行う方式(いわゆるPWM方式)である場合、通電オン/オフの比率から電流を推定できる。モータ消費電流を検出する方法として、電流センサで直接コイル電流を検知してもよい。 (6) In the above-described embodiment, if the motor control method is a method of controlling the current to the coil by switching a constant voltage power supply (so-called PWM method), the current can be estimated from the energization on/off ratio. As a method of detecting motor current consumption, a current sensor may directly detect the coil current.

(7)上述の第3~4実施形態において、水冷媒熱交換器13から流出した冷媒の圧力である凝縮冷媒圧力を検出する凝縮冷媒圧力センサを設け、暖房モードにおいて、凝縮冷媒圧力センサが検出した凝縮冷媒圧力値と、中間圧膨張弁14fの入口出口間の差圧とを用いて、圧縮機11の中間圧ポート11bへ流入される中間圧の気相冷媒の圧力を推定してもよい。 (7) In the third to fourth embodiments described above, a condensed refrigerant pressure sensor is provided to detect the condensed refrigerant pressure, which is the pressure of the refrigerant flowing out from the water-refrigerant heat exchanger 13, and the condensed refrigerant pressure sensor detects the pressure in the heating mode. The pressure of the intermediate-pressure gas phase refrigerant flowing into the intermediate-pressure port 11b of the compressor 11 may be estimated using the condensed refrigerant pressure value and the pressure difference between the inlet and outlet of the intermediate-pressure expansion valve 14f. .

(8)上記第1実施形態では、制御装置60は、2つの圧力センサの間にある電気式膨張弁の作動電流から電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて2つの圧力センサの検出値の信頼性を判定する。 (8) In the first embodiment, the control device 60 estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve from the operating current of the electric expansion valve located between the two pressure sensors, and The reliability of the detected values of the two pressure sensors is determined based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the valve.

これに対し、制御装置60は、2つの圧力センサ(すなわち、上流側圧力センサおよび下流側圧力センサ)の間にある電気式膨張弁の作動電流から電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧と2つの圧力センサの検出値とに基づいて電気式膨張弁に異常が発生しているか否かを判定してもよい。 On the other hand, the control device 60 calculates the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve from the operating current of the electric expansion valve located between the two pressure sensors (i.e., the upstream pressure sensor and the downstream pressure sensor). may be estimated, and it may be determined whether or not an abnormality has occurred in the electric expansion valve based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve and the detected values of the two pressure sensors.

すなわち、耐久信頼性の高い圧力センサを用いる場合、電気式膨張弁の作動電流から推定する差圧と、信頼性の高い2つの圧力センサの検出値とを比較して両者に差がある場合、電気式膨張弁に異常が発生していると判定することが可能である。 In other words, when using a pressure sensor with high durability and reliability, if there is a difference between the differential pressure estimated from the operating current of the electric expansion valve and the detected value of two highly reliable pressure sensors, It is possible to determine that an abnormality has occurred in the electric expansion valve.

例えば、電気式膨張弁のトルクが異常に低くなったり低くなったりするような故障モードが発生していると判定することが可能である。このような電気式膨張弁の故障モードは、主に電気式膨張弁の動力伝達部のギアがかみ合わなくなったり、動力伝達部のギアが異物を巻き込み異常なトルクが必要になっているような場合に発生する。 For example, it can be determined that a failure mode has occurred in which the torque of the electric expansion valve becomes abnormally low or low. The main failure modes of such electric expansion valves are when the gears in the power transmission section of the electric expansion valve become out of engagement, or when the gears in the power transmission section have become entangled with foreign matter and abnormal torque is required. occurs in

本明細書に開示された冷凍サイクル装置の特徴を以下の通り示す。 The characteristics of the refrigeration cycle device disclosed in this specification are shown below.

(項目1)
冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機(11)と、
前記圧縮機から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱器(13)と、
前記放熱器で放熱された前記冷媒を、作動電流に応じて減圧膨張させる電気式膨張弁(14a、14b、14c)と、
前記電気式膨張弁で減圧膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発器(15、18、20)と、
前記圧縮機の下流側かつ前記電気式膨張弁の上流側における前記冷媒の圧力を検出する上流側圧力センサ(62a、62b)と、
前記電気式膨張弁の下流側かつ前記圧縮機の上流側における前記冷媒の圧力を検出する下流側圧力センサ(62c、62d、62e)と、
前記電気式膨張弁の作動電流から前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて前記上流側圧力センサおよび前記下流側圧力センサの検出値の信頼性を判定する判定部(60)とを備える冷凍サイクル装置。
(Item 1)
a compressor (11) that sucks in refrigerant, compresses it, and discharges it;
a radiator (13) that radiates heat from the refrigerant discharged from the compressor;
an electric expansion valve (14a, 14b, 14c) that decompresses and expands the refrigerant heat radiated by the radiator according to an operating current;
an evaporator (15, 18, 20) that evaporates the refrigerant expanded under reduced pressure by the electric expansion valve;
an upstream pressure sensor (62a, 62b) that detects the pressure of the refrigerant downstream of the compressor and upstream of the electric expansion valve;
a downstream pressure sensor (62c, 62d, 62e) that detects the pressure of the refrigerant downstream of the electric expansion valve and upstream of the compressor;
The differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve is estimated from the operating current of the electric expansion valve, and the upstream pressure sensor and the downstream pressure sensor are estimated based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. A refrigeration cycle device including a determination unit (60) that determines the reliability of a detected value of a side pressure sensor.

(項目2)
前記判定部は、前記電気式膨張弁の作動電流が大きいほど、前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧が大きいと推定する項目1に記載の冷凍サイクル装置。
(Item 2)
The refrigeration cycle device according to item 1, wherein the determination unit estimates that the greater the operating current of the electric expansion valve, the greater the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve.

(項目3)
前記上流側圧力センサおよび前記下流側圧力センサのうち少なくとも一方の検出値の信頼性がないと前記判定部が判定した場合、前記圧縮機の作動を停止する圧縮機制御部(60a)を備える項目1または2に記載の冷凍サイクル装置。
(Item 3)
An item comprising a compressor control unit (60a) that stops operation of the compressor when the determination unit determines that the detected value of at least one of the upstream pressure sensor and the downstream pressure sensor is unreliable. The refrigeration cycle device according to 1 or 2.

(項目4)
前記判定部は、前記電気式膨張弁の作動電流から前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧と前記上流側圧力センサおよび前記下流側圧力センサの検出値とに基づいて前記電気式膨張弁に異常が発生しているか否かを判定する項目1ないし3のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
(Item 4)
The determination unit estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve from the operating current of the electric expansion valve, and estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve and the upstream pressure sensor. The refrigeration cycle device according to any one of items 1 to 3, wherein it is determined whether or not an abnormality has occurred in the electric expansion valve based on the detected value of the downstream pressure sensor.

(項目5)
冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機(11)と、
前記圧縮機から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱器(13)と、
前記放熱器で放熱された前記冷媒を、作動電流に応じて減圧膨張させる電気式膨張弁(14a、14b、14c)と、
前記電気式膨張弁で減圧膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発器(15、18、20)と、
前記電気式膨張弁の作動電流から前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて前記電気式膨張弁の開度および前記圧縮機の回転数のうち少なくとも一方を制御する制御部(60)とを備える冷凍サイクル装置。
(Item 5)
a compressor (11) that sucks in refrigerant, compresses it, and discharges it;
a radiator (13) that radiates heat from the refrigerant discharged from the compressor;
an electric expansion valve (14a, 14b, 14c) that decompresses and expands the refrigerant heat radiated by the radiator according to an operating current;
an evaporator (15, 18, 20) that evaporates the refrigerant expanded under reduced pressure by the electric expansion valve;
The differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve is estimated from the operating current of the electric expansion valve, and the opening degree of the electric expansion valve is determined based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. and a control unit (60) that controls at least one of the rotation speeds of the compressor.

(項目6)
前記圧縮機の下流側かつ前記電気式膨張弁の上流側における前記冷媒の圧力を検出する上流側圧力センサ(62a、62b)を備え、
前記制御部は、前記上流側圧力センサが検出した圧力と前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて前記蒸発器における前記冷媒の圧力を推定し、前記蒸発器における前記冷媒の圧力に基づいて前記圧縮機の回転数および前記電気式膨張弁の開度を制御する項目5に記載の冷凍サイクル装置。
(Item 6)
an upstream pressure sensor (62a, 62b) that detects the pressure of the refrigerant downstream of the compressor and upstream of the electric expansion valve;
The control unit estimates the pressure of the refrigerant in the evaporator based on the pressure detected by the upstream pressure sensor and the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve, and estimates the pressure of the refrigerant in the evaporator. The refrigeration cycle device according to item 5, wherein the rotation speed of the compressor and the opening degree of the electric expansion valve are controlled based on the pressure of the compressor.

(項目7)
前記蒸発器の冷媒流れ下流側に配置され、前記蒸発器における冷媒蒸発温度を所定温度以上に維持する蒸発圧力調整弁(14e)を備え、
前記制御部は、前記上流側圧力センサが検出した圧力と前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて前記蒸発器における前記冷媒の圧力を推定し、前記蒸発器における前記冷媒の圧力に基づいて前記蒸発圧力調整弁の開度を制御する項目6に記載の冷凍サイクル装置。
(Item 7)
an evaporation pressure regulating valve (14e) disposed on the downstream side of the refrigerant flow of the evaporator to maintain the refrigerant evaporation temperature in the evaporator at a predetermined temperature or higher;
The control unit estimates the pressure of the refrigerant in the evaporator based on the pressure detected by the upstream pressure sensor and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve, and controls the refrigerant in the evaporator. The refrigeration cycle device according to item 6, wherein the opening degree of the evaporation pressure regulating valve is controlled based on the pressure of the evaporation pressure regulating valve.

(項目8)
前記蒸発器から流出した前記冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ(62i、62j)を備え、
前記制御部は、前記上流側圧力センサが検出した圧力と前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて前記蒸発器における前記冷媒の圧力を推定し、前記蒸発器における前記冷媒の圧力と前記冷媒温度センサが検出した前記冷媒の温度とに基づいて、前記圧縮機に吸入される前記冷媒の過熱度(SH)が基準過熱度(KSH)に近づくように、前記電気式膨張弁の開度を制御する項目6または7に記載の冷凍サイクル装置。
(Item 8)
A refrigerant temperature sensor (62i, 62j) that detects the temperature of the refrigerant flowing out from the evaporator,
The control unit estimates the pressure of the refrigerant in the evaporator based on the pressure detected by the upstream pressure sensor and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve, and controls the refrigerant in the evaporator. and the temperature of the refrigerant detected by the refrigerant temperature sensor, the electric expansion is performed so that the degree of superheat (SH) of the refrigerant sucked into the compressor approaches the reference degree of superheat (KSH). The refrigeration cycle device according to item 6 or 7, which controls the opening degree of the valve.

(項目9)
前記放熱器で放熱された前記冷媒を、作動電流に応じて中間圧力に減圧膨張させる中間圧膨張弁(14f)を備え、
前記圧縮機は、前記蒸発器で蒸発した前記冷媒を圧縮させる低段側圧縮機構と、前記低段側圧縮機構で圧縮された前記冷媒と前記中間圧膨張弁で減圧膨張された前記冷媒とを圧縮する高段側圧縮機構とを有する二段昇圧式圧縮機であり、
前記上流側圧力センサは、前記圧縮機の下流側かつ前記中間圧膨張弁の上流側における前記冷媒の圧力を検出し、
前記制御部は、前記中間圧膨張弁の作動電流から前記中間圧膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記高段側圧縮機構に吸入される前記冷媒の圧力を、前記上流側圧力センサが検出した圧力と前記中間圧膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて推定し、前記高段側圧縮機構に吸入される前記冷媒の圧力に基づいて前記中間圧膨張弁および前記電気式膨張弁の開度を制御する項目6または7に記載の冷凍サイクル装置。
(Item 9)
an intermediate pressure expansion valve (14f) that depressurizes and expands the refrigerant heat radiated by the radiator to an intermediate pressure according to an operating current;
The compressor includes a low-stage compression mechanism that compresses the refrigerant evaporated by the evaporator, and a low-stage compression mechanism that compresses the refrigerant compressed by the low-stage compression mechanism and the refrigerant expanded under reduced pressure by the intermediate pressure expansion valve. A two-stage boost compressor having a high-stage side compression mechanism for compressing,
The upstream pressure sensor detects the pressure of the refrigerant downstream of the compressor and upstream of the intermediate pressure expansion valve,
The control unit estimates the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve from the operating current of the intermediate pressure expansion valve, and adjusts the pressure of the refrigerant sucked into the high stage compression mechanism from the upstream side. The intermediate pressure expansion valve is estimated based on the pressure detected by the pressure sensor and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve, and The refrigeration cycle device according to item 6 or 7, which controls the opening degree of the electric expansion valve.

(項目10)
前記圧縮機から吐出された前記冷媒を前記圧縮機の吸入側へ戻すバイパス通路(21c)と、
前記バイパス通路の開度を、作動電流に応じて調整する電気式のバイパス膨張弁(14d)とを備え、
前記制御部は、前記バイパス膨張弁の作動電流から前記バイパス膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記バイパス膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて前記バイパス膨張弁の開度を制御する項目5ないし9のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
(Item 10)
a bypass passage (21c) that returns the refrigerant discharged from the compressor to the suction side of the compressor;
An electric bypass expansion valve (14d) that adjusts the opening degree of the bypass passage according to the operating current,
The control unit estimates a pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the bypass expansion valve from an operating current of the bypass expansion valve, and controls the opening of the bypass expansion valve based on the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the bypass expansion valve. The refrigeration cycle device according to any one of items 5 to 9, which controls temperature.

11 圧縮機
13 水冷媒熱交換器(放熱器)
14a 暖房用膨張弁(電気式膨張弁)
14b 冷房用膨張弁(電気式膨張弁)
14c 冷却用膨張弁(電気式膨張弁)
15 室外熱交換器(蒸発器)
18 室内蒸発器(蒸発器)
20 チラー(蒸発器)
60 制御装置(判定部、制御部)
62a 吐出冷媒圧力センサ(上流側圧力センサ)
62b 室外器冷媒圧力センサ(上流側圧力センサ)
62c 蒸発器冷媒圧力センサ(下流側圧力センサ)
62d チラー冷媒圧力センサ(下流側圧力センサ)
62e 吸入冷媒圧力センサ(下流側圧力センサ)
11 Compressor 13 Water refrigerant heat exchanger (radiator)
14a Heating expansion valve (electric expansion valve)
14b Cooling expansion valve (electric expansion valve)
14c Cooling expansion valve (electric expansion valve)
15 Outdoor heat exchanger (evaporator)
18 Indoor evaporator (evaporator)
20 Chiller (evaporator)
60 Control device (judgment unit, control unit)
62a Discharge refrigerant pressure sensor (upstream pressure sensor)
62b Outdoor unit refrigerant pressure sensor (upstream pressure sensor)
62c Evaporator refrigerant pressure sensor (downstream pressure sensor)
62d Chiller refrigerant pressure sensor (downstream pressure sensor)
62e Suction refrigerant pressure sensor (downstream pressure sensor)

Claims (10)

冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機(11)と、
前記圧縮機から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱器(13)と、
前記放熱器で放熱された前記冷媒を、作動電流に応じて減圧膨張させる電気式膨張弁(14a、14b、14c)と、
前記電気式膨張弁で減圧膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発器(15、18、20)と、
前記圧縮機の下流側かつ前記電気式膨張弁の上流側における前記冷媒の圧力を検出する上流側圧力センサ(62a、62b)と、
前記電気式膨張弁の下流側かつ前記圧縮機の上流側における前記冷媒の圧力を検出する下流側圧力センサ(62c、62d、62e)と、
前記電気式膨張弁の作動電流から前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて前記上流側圧力センサおよび前記下流側圧力センサの検出値の信頼性を判定する判定部(60)とを備える冷凍サイクル装置。
a compressor (11) that sucks in refrigerant, compresses it, and discharges it;
a radiator (13) that radiates heat from the refrigerant discharged from the compressor;
an electric expansion valve (14a, 14b, 14c) that decompresses and expands the refrigerant heat radiated by the radiator according to an operating current;
an evaporator (15, 18, 20) that evaporates the refrigerant expanded under reduced pressure by the electric expansion valve;
an upstream pressure sensor (62a, 62b) that detects the pressure of the refrigerant downstream of the compressor and upstream of the electric expansion valve;
a downstream pressure sensor (62c, 62d, 62e) that detects the pressure of the refrigerant downstream of the electric expansion valve and upstream of the compressor;
The differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve is estimated from the operating current of the electric expansion valve, and the upstream pressure sensor and the downstream pressure sensor are estimated based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. A refrigeration cycle device including a determination unit (60) that determines the reliability of a detected value of a side pressure sensor.
前記判定部は、前記電気式膨張弁の作動電流が大きいほど、前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧が大きいと推定する請求項1に記載の冷凍サイクル装置。 The refrigeration cycle device according to claim 1, wherein the determination unit estimates that the greater the operating current of the electric expansion valve, the greater the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. 前記上流側圧力センサおよび前記下流側圧力センサのうち少なくとも一方の検出値の信頼性がないと前記判定部が判定した場合、前記圧縮機の作動を停止する圧縮機制御部(60a)を備える請求項1または2に記載の冷凍サイクル装置。 A compressor control unit (60a) that stops operation of the compressor when the determination unit determines that the detected value of at least one of the upstream pressure sensor and the downstream pressure sensor is unreliable. Item 2. Refrigeration cycle device according to item 1 or 2. 前記判定部は、前記電気式膨張弁の作動電流から前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧と前記上流側圧力センサおよび前記下流側圧力センサの検出値とに基づいて前記電気式膨張弁に異常が発生しているか否かを判定する請求項1または2に記載の冷凍サイクル装置 The determination unit estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve from the operating current of the electric expansion valve, and estimates the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve and the upstream pressure sensor. The refrigeration cycle device according to claim 1 or 2, wherein it is determined whether or not an abnormality has occurred in the electric expansion valve based on the detected value of the downstream pressure sensor. 冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機(11)と、
前記圧縮機から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱器(13)と、
前記放熱器で放熱された前記冷媒を、作動電流に応じて減圧膨張させる電気式膨張弁(14a、14b、14c)と、
前記電気式膨張弁で減圧膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発器(15、18、20)と、
前記電気式膨張弁の作動電流から前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて前記電気式膨張弁の開度および前記圧縮機の回転数のうち少なくとも一方を制御する制御部(60)とを備える冷凍サイクル装置。
a compressor (11) that sucks in refrigerant, compresses it, and discharges it;
a radiator (13) that radiates heat from the refrigerant discharged from the compressor;
an electric expansion valve (14a, 14b, 14c) that decompresses and expands the refrigerant heat radiated by the radiator according to an operating current;
an evaporator (15, 18, 20) that evaporates the refrigerant expanded under reduced pressure by the electric expansion valve;
The differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve is estimated from the operating current of the electric expansion valve, and the opening degree of the electric expansion valve is determined based on the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve. and a control unit (60) that controls at least one of the rotation speeds of the compressor.
前記圧縮機の下流側かつ前記電気式膨張弁の上流側における前記冷媒の圧力を検出する上流側圧力センサ(62a、62b)を備え、
前記制御部は、前記上流側圧力センサが検出した圧力と前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて前記蒸発器における前記冷媒の圧力を推定し、前記蒸発器における前記冷媒の圧力に基づいて前記圧縮機の回転数および前記電気式膨張弁の開度を制御する請求項5に記載の冷凍サイクル装置。
an upstream pressure sensor (62a, 62b) that detects the pressure of the refrigerant downstream of the compressor and upstream of the electric expansion valve;
The control unit estimates the pressure of the refrigerant in the evaporator based on the pressure detected by the upstream pressure sensor and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve, and controls the refrigerant in the evaporator. The refrigeration cycle device according to claim 5, wherein the rotation speed of the compressor and the opening degree of the electric expansion valve are controlled based on the pressure of the compressor.
前記蒸発器の冷媒流れ下流側に配置され、前記蒸発器における冷媒蒸発温度を所定温度以上に維持する蒸発圧力調整弁(14e)を備え、
前記制御部は、前記上流側圧力センサが検出した圧力と前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて前記蒸発器における前記冷媒の圧力を推定し、前記蒸発器における前記冷媒の圧力に基づいて前記蒸発圧力調整弁の開度を制御する請求項6に記載の冷凍サイクル装置。
an evaporation pressure regulating valve (14e) disposed on the downstream side of the refrigerant flow of the evaporator to maintain the refrigerant evaporation temperature in the evaporator at a predetermined temperature or higher;
The control unit estimates the pressure of the refrigerant in the evaporator based on the pressure detected by the upstream pressure sensor and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve, and controls the refrigerant in the evaporator. The refrigeration cycle device according to claim 6, wherein the opening degree of the evaporation pressure regulating valve is controlled based on the pressure of the evaporation pressure regulating valve.
前記蒸発器から流出した前記冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ(62i、62j)を備え、
前記制御部は、前記上流側圧力センサが検出した圧力と前記電気式膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて前記蒸発器における前記冷媒の圧力を推定し、前記蒸発器における前記冷媒の圧力と前記冷媒温度センサが検出した前記冷媒の温度とに基づいて、前記圧縮機に吸入される前記冷媒の過熱度(SH)が基準過熱度(KSH)に近づくように、前記電気式膨張弁の開度を制御する請求項6に記載の冷凍サイクル装置。
A refrigerant temperature sensor (62i, 62j) that detects the temperature of the refrigerant flowing out from the evaporator,
The control unit estimates the pressure of the refrigerant in the evaporator based on the pressure detected by the upstream pressure sensor and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the electric expansion valve, and controls the refrigerant in the evaporator. and the temperature of the refrigerant detected by the refrigerant temperature sensor, the electric expansion is performed so that the degree of superheat (SH) of the refrigerant sucked into the compressor approaches the reference degree of superheat (KSH). The refrigeration cycle device according to claim 6, wherein the opening degree of the valve is controlled.
前記放熱器で放熱された前記冷媒を、作動電流に応じて中間圧力に減圧膨張させる中間圧膨張弁(14f)を備え、
前記圧縮機は、前記蒸発器で蒸発した前記冷媒を圧縮させる低段側圧縮機構と、前記低段側圧縮機構で圧縮された前記冷媒と前記中間圧膨張弁で減圧膨張された前記冷媒とを圧縮する高段側圧縮機構とを有する二段昇圧式圧縮機であり、
前記上流側圧力センサは、前記圧縮機の下流側かつ前記中間圧膨張弁の上流側における前記冷媒の圧力を検出し、
前記制御部は、前記中間圧膨張弁の作動電流から前記中間圧膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記高段側圧縮機構に吸入される前記冷媒の圧力を、前記上流側圧力センサが検出した圧力と前記中間圧膨張弁の冷媒入口出口間の差圧とに基づいて推定し、前記高段側圧縮機構に吸入される前記冷媒の圧力に基づいて前記中間圧膨張弁および前記電気式膨張弁の開度を制御する請求項6に記載の冷凍サイクル装置。
an intermediate pressure expansion valve (14f) that depressurizes and expands the refrigerant heat radiated by the radiator to an intermediate pressure according to an operating current;
The compressor includes a low-stage compression mechanism that compresses the refrigerant evaporated by the evaporator, and a low-stage compression mechanism that compresses the refrigerant compressed by the low-stage compression mechanism and the refrigerant expanded under reduced pressure by the intermediate pressure expansion valve. A two-stage boost compressor having a high-stage side compression mechanism for compressing,
The upstream pressure sensor detects the pressure of the refrigerant downstream of the compressor and upstream of the intermediate pressure expansion valve,
The control unit estimates the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve from the operating current of the intermediate pressure expansion valve, and adjusts the pressure of the refrigerant sucked into the high stage compression mechanism from the upstream side. The intermediate pressure expansion valve is estimated based on the pressure detected by the pressure sensor and the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet of the intermediate pressure expansion valve, and The refrigeration cycle device according to claim 6, wherein the opening degree of the electric expansion valve is controlled.
前記圧縮機から吐出された前記冷媒を前記圧縮機の吸入側へ戻すバイパス通路(21c)と、
前記バイパス通路の開度を、作動電流に応じて調整する電気式のバイパス膨張弁(14d)とを備え、
前記制御部は、前記バイパス膨張弁の作動電流から前記バイパス膨張弁の冷媒入口出口間の差圧を推定し、前記バイパス膨張弁の冷媒入口出口間の差圧に基づいて前記バイパス膨張弁の開度を制御する請求項5ないし9のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
a bypass passage (21c) that returns the refrigerant discharged from the compressor to the suction side of the compressor;
An electric bypass expansion valve (14d) that adjusts the opening degree of the bypass passage according to the operating current,
The control unit estimates a pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the bypass expansion valve from an operating current of the bypass expansion valve, and controls the opening of the bypass expansion valve based on the pressure difference between the refrigerant inlet and outlet of the bypass expansion valve. The refrigeration cycle device according to any one of claims 5 to 9, which controls the temperature.
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