JP6900186B2 - Vehicle air conditioner - Google Patents

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Description

本発明は、車両の車室内を空調するヒートポンプ方式の車両用空気調和装置に関するものである。 The present invention relates to a heat pump type vehicle air conditioner for air-conditioning the interior of a vehicle.

近年の環境問題の顕在化から、ハイブリッド自動車や電気自動車が普及するに至っている。そして、このような車両に適用することができる空気調和装置として、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内側に設けられて冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられて冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる室外熱交換器を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、この放熱器において放熱した冷媒を室外熱交換器において吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱した冷媒を吸熱器と室外熱交換器において吸熱させる除湿暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器及び室外熱交換器において放熱させ、吸熱器において吸熱させる除湿冷房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器において放熱させ、吸熱器において吸熱させる冷房モードとを切り換え可能としたものが開発されている(例えば、特許文献1参照)。 Due to the emergence of environmental problems in recent years, hybrid vehicles and electric vehicles have become widespread. As an air conditioner that can be applied to such a vehicle, a compressor that compresses and discharges the refrigerant, a radiator that is provided on the vehicle interior side to dissipate the refrigerant, and a radiator that is provided on the vehicle interior side are provided. It is equipped with a heat absorber that absorbs the refrigerant and an outdoor heat exchanger that is installed outside the vehicle interior to dissipate or absorb the refrigerant. The refrigerant discharged from the compressor is dissipated in the radiator, and the refrigerant dissipated in this radiator is dissipated. A heating mode in which heat is absorbed in the outdoor heat exchanger, a dehumidifying heating mode in which the refrigerant discharged from the compressor is dissipated in the radiator, and the refrigerant dissipated in the radiator is absorbed in the heat exchanger and the outdoor heat exchanger, and from the compressor. A dehumidifying cooling mode in which the discharged refrigerant is dissipated in the radiator and the outdoor heat exchanger to absorb heat in the heat exchanger, and a cooling mode in which the refrigerant discharged from the compressor is dissipated in the outdoor heat exchanger and absorbed in the heat exchanger. Has been developed (see, for example, Patent Document 1).

特開2014−213765号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-213765 特開2014−8858号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-8858

前述した除湿暖房モードでは、車室内を暖房しながら除湿することで、冬季等の低外気温時に車両のウインドウ(フロントウインドウ等)の曇りを解消するものであったが、除湿する分、暖房モードに比べて運転効率は悪化する。また、特許文献1にあるような補助加熱手段を設け、除湿暖房モードでは補助加熱手段により車室内に吹き出される空気を加熱し、冷媒を吸熱器で吸熱させて除湿を行う方法もあるが、その場合にも電気ヒータ(PTCヒータ等)を発熱させるために電力が消費されるため、運転効率の悪化は顕著となる。 In the dehumidifying and heating mode described above, dehumidifying the vehicle interior while heating it eliminates fogging of the vehicle window (front window, etc.) during low outside temperatures such as winter. The operating efficiency is worse than that of the above. Further, there is also a method in which an auxiliary heating means as described in Patent Document 1 is provided, and in the dehumidifying / heating mode, the air blown into the vehicle interior is heated by the auxiliary heating means, and the refrigerant is absorbed by a heat absorber to dehumidify. Even in that case, since electric power is consumed to generate heat of the electric heater (PTC heater or the like), the deterioration of the operating efficiency becomes remarkable.

一方で、車室内にはFOOT(フット:足下に空気を吹き出す)、VENT(ベント:搭乗者の胸に向けて空気を吹き出す)、DEF(デフ:フロントウインドウ等の内側に向けて空気を吹き出す)の各吹出口が形成され、オートモードで、若しくは、ボタンのマニュアル操作により、FOOT吹出口から空気を吹き出すFOOT吹出モード、VENT吹出口から吹き出すVENT吹出モード、VENTとFOOTの双方から吹き出すB/L吹出モード、DEF吹出口から吹き出すDEF吹出モードの各吹出モードを選択できるようにされているが、DEF吹出モードが選択された場合には、吹き出した空気によりフロントウインドウの温度(内側の温度)を車室内空気の露点温度以上にすることができれば、フロントウインドウの曇りは解消することができる。 On the other hand, in the passenger compartment, FOOT (foot: blows air under the feet), VENT (vent: blows air toward the passenger's chest), DEF (def: blows air toward the inside of the front window, etc.) Each outlet is formed, and in auto mode or by manual operation of the button, FOOT outlet mode that blows air from the FOOT outlet, VENT outlet mode that blows from the VENT outlet, B / L that blows from both VENT and FOOT. It is possible to select each of the blowout mode and the blowout mode of the DEF blowout mode that blows out from the DEF blowout outlet, but when the DEF blowout mode is selected, the temperature of the front window (inside temperature) is adjusted by the blown air. If the dew point temperature of the air inside the vehicle can be raised, the fogging of the front window can be eliminated.

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、DEF吹出モードが選択された場合に、効率良くフロントウインドウの曇りを解消することができる車両用空気調和装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional technical problems, and an air conditioner for a vehicle capable of efficiently eliminating fogging of the front window when the DEF blowing mode is selected. The purpose is to provide.

請求項1の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、冷媒の流路を切り換えるための流路切換装置と、制御装置と、を備えたものであって、制御装置は、流路切換装置を制御することで、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器と室外熱交換器にて吸熱させる除湿暖房モードを切り換えて実行すると共に、車室内に供給する空気を少なくとも車両のフロントウインドウ内側に吹き出すDEF吹出モードを有し、除湿暖房モードで運転している状態で、DEF吹出モードが選択された場合、暖房モードに切り換えることを特徴とする。 The vehicle air conditioner according to the first aspect of the present invention includes a compressor that compresses the refrigerant, an air flow passage through which the air supplied to the vehicle interior flows, and the air flow passage that dissipates the refrigerant and supplies the refrigerant to the vehicle interior. A radiator for heating the air to be used, a heat absorber for absorbing the refrigerant and cooling the air supplied from the air flow passage to the passenger compartment, an outdoor heat exchanger provided outside the passenger compartment, and a refrigerant. It is provided with a flow path switching device for switching the flow path of the above and a control device, and the control device controls the flow path switching device to use the refrigerant discharged from the compressor as a radiator. Heat is dissipated, the radiated refrigerant is decompressed, and then heat is absorbed by the outdoor heat exchanger, and the refrigerant discharged from the compressor is radiated by the radiator, the radiated refrigerant is decompressed, and then heat is absorbed. It is operated in the dehumidifying / heating mode by switching the dehumidifying / heating mode that absorbs heat between the device and the outdoor heat exchanger and having a DEF blowing mode that blows out the air supplied to the vehicle interior to at least the inside of the front window of the vehicle. When the DEF blowing mode is selected in the state, the mode is switched to the heating mode.

請求項2の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、冷媒の流路を切り換えるための流路切換装置と、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱装置と、制御装置と、を備えたものであって、制御装置は、流路切換装置を制御することで、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器に流さずに室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させると共に、補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードを切り換えて実行すると共に、車室内に供給する空気を少なくとも車両のフロントウインドウ内側に吹き出すDEF吹出モードを有し、除湿暖房モードで運転している状態で、DEF吹出モードが選択された場合、暖房モードに切り換えることを特徴とする。 The vehicle air conditioner according to claim 2 has a compressor that compresses a refrigerant, an air flow passage through which air supplied to the vehicle interior flows, and air that dissipates heat and supplies the refrigerant to the vehicle interior. A radiator for heating, a heat absorber for absorbing heat of the refrigerant and cooling the air supplied to the passenger compartment from the air flow passage, an outdoor heat exchanger provided outside the passenger compartment, and a flow path of the refrigerant. The control device includes a flow path switching device for switching between the two, an auxiliary heating device for heating the air supplied from the air flow passage to the vehicle interior, and a control device. The control device is a flow path switching device. By controlling, the refrigerant discharged from the compressor is dissipated by the radiator, the dissipated refrigerant is decompressed, and then the heat is absorbed by the outdoor heat exchanger. The heat is dissipated by flowing it through an outdoor heat exchanger instead of flowing through the radiator, and after depressurizing the dissipated refrigerant, the heat absorber absorbs heat, and the dehumidifying and heating mode that heats the auxiliary heating device is switched and executed. It has a DEF blowout mode that blows out the air supplied to the room at least inside the front window of the vehicle, and is characterized by switching to the heating mode when the DEF blowout mode is selected while operating in the dehumidifying / heating mode. ..

請求項3の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において制御装置は、暖房モードでは車室内に吹き出される空気の温度の目標値である目標吹出温度TAO、又は、当該目標吹出温度TAOから導かれる値に基づいて圧縮機の運転を制御すると共に、DEF吹出モードを含む複数の吹出モードを有し、DEF吹出モードが選択された場合、他の吹出モードが選択されたときよりも、目標吹出温度TAOを引き上げることを特徴とする。 In the vehicle air conditioner according to the third aspect of the present invention, in each of the above inventions , the control device is a target blowout temperature TAO, which is a target value of the temperature of the air blown into the vehicle interior in the heating mode, or the target blowout temperature TAO. It controls the operation of the compressor based on the value derived from, and has multiple blowout modes including the DEF blowout mode, and when the DEF blowout mode is selected, it is more than when the other blowout modes are selected. It is characterized by raising the target blowout temperature TAO.

請求項4の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において制御装置は、DEF吹出モードでは、運転モードを暖房モードに固定することを特徴とする。 The vehicle air conditioner according to the fourth aspect of the present invention is characterized in that, in each of the above inventions , the control device fixes the operation mode to the heating mode in the DEF blowing mode.

請求項1の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、冷媒の流路を切り換えるための流路切換装置と、制御装置と、を備えた車両用空気調和装置において、制御装置が、流路切換装置を制御することで、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器と室外熱交換器にて吸熱させる除湿暖房モードを切り換えて実行すると共に、車室内に供給する空気を少なくとも車両のフロントウインドウ内側に吹き出すDEF吹出モードを有しており、除湿暖房モードで運転している状態で、DEF吹出モードが選択された場合、暖房モードに切り換えるようにしたので、フロントウインドウ内側の車室内空気の温度を迅速、且つ、効果的に露点温度以上としてフロントウインドウの曇りを解消することが可能となる。 According to the invention of claim 1, the compressor that compresses the refrigerant, the air flow passage through which the air supplied to the vehicle interior flows, and the air that dissipates the refrigerant and supplies the air to the vehicle interior from the air flow passage are heated. A radiator for absorbing heat of the refrigerant, a heat absorber for cooling the air supplied from the air flow passage to the passenger compartment, an outdoor heat exchanger provided outside the passenger compartment, and a flow path for the refrigerant. In a vehicle air conditioner provided with a flow path switching device for switching and a control device, the control device controls the flow path switching device to dissipate the refrigerant discharged from the compressor with a radiator. A heating mode in which the radiated refrigerant is decompressed and then absorbed by the outdoor heat exchanger, and the refrigerant discharged from the compressor is radiated by the radiator, the radiated refrigerant is decompressed, and then the heat absorber is used. In addition to switching and executing the dehumidifying and heating mode that absorbs heat with the outdoor heat exchanger, it also has a DEF blowing mode that blows out the air supplied to the passenger compartment to at least the inside of the front window of the vehicle, and is operating in the dehumidifying and heating mode. When the DEF blowout mode is selected in this state, the mode is switched to the heating mode, so the temperature of the air inside the front window can be quickly and effectively set to the dew point temperature or higher to eliminate the fogging of the front window. Is possible.

特に、暖房モードでは除湿暖房モードのように吸熱器による除湿を行わないので、運転効率が悪化する不都合も回避され、フロントウインドウの曇りを効率的に解消して、DEF吹出モードの際の消費電力も低減することができるようになる。In particular, in the heating mode, dehumidification is not performed by the heat absorber unlike the dehumidifying heating mode, so the inconvenience of deterioration of operating efficiency is avoided, the fogging of the front window is efficiently eliminated, and the power consumption in the DEF blowing mode is achieved. Can also be reduced.

請求項2の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、冷媒の流路を切り換えるための流路切換装置と、空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱装置と、制御装置と、を備えた車両用空気調和装置において、制御装置が、流路切換装置を制御することで、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードと、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器に流さずに室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させると共に、補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードを切り換えて実行すると共に、車室内に供給する空気を少なくとも車両のフロントウインドウ内側に吹き出すDEF吹出モードを有し、除湿暖房モードで運転している状態で、DEF吹出モードが選択された場合、暖房モードに切り換えるようにしたので、フロントウインドウ内側の車室内空気の温度を迅速、且つ、効果的に露点温度以上としてフロントウインドウの曇りを解消することが可能となる。According to the invention of claim 2, the compressor for compressing the refrigerant, the air flow passage through which the air supplied to the vehicle interior flows, and the air supplied from the air flow passage to the vehicle interior by dissipating the refrigerant are heated. To switch the flow path of the refrigerant between the radiator, the heat absorber for absorbing heat of the refrigerant and cooling the air supplied to the passenger compartment from the air flow passage, the outdoor heat exchanger provided outside the passenger compartment, and the flow path of the refrigerant. In the vehicle air conditioner provided with the flow path switching device, the auxiliary heating device for heating the air supplied from the air flow passage into the vehicle interior, and the control device, the control device controls the flow path switching device. By doing so, the refrigerant discharged from the compressor is dissipated by the radiator, the dissipated refrigerant is decompressed, and then the heat is absorbed by the outdoor heat exchanger, and the refrigerant discharged from the compressor is dissipated by the radiator. The heat is dissipated by flowing it through an outdoor heat exchanger without flowing into the air, and after depressurizing the dissipated refrigerant, the heat is absorbed by the heat absorber, and the dehumidifying and heating mode that heats the auxiliary heating device is switched and executed. It has a DEF blowout mode that blows out the supplied air at least inside the front window of the vehicle, and when the DEF blowout mode is selected while operating in the dehumidifying and heating mode, it is switched to the heating mode, so the front window It is possible to quickly and effectively set the temperature of the air inside the vehicle interior to be equal to or higher than the dew point temperature to eliminate the fogging of the front window.

この場合も、暖房モードでは除湿暖房モードのように吸熱器による除湿を行わないので、運転効率が悪化する不都合も回避され、フロントウインドウの曇りを効率的に解消して、DEF吹出モードの際の消費電力も低減することができるようになる。In this case as well, since dehumidification is not performed by the heat absorber in the heating mode as in the dehumidifying heating mode, the inconvenience of deteriorating the operating efficiency is avoided, the fogging of the front window is efficiently eliminated, and the DEF blowing mode is used. Power consumption can also be reduced.

また、請求項3の発明の如く制御装置が、暖房モードでは車室内に吹き出される空気の温度の目標値である目標吹出温度TAO、又は、当該目標吹出温度TAOから導かれる値に基づいて圧縮機の運転を制御すると共に、DEF吹出モードを含む複数の吹出モードを有し、DEF吹出モードが選択された場合、他の吹出モードが選択されたときよりも、目標吹出温度TAOを引き上げるようにすれば、暖房モードでの放熱器で加熱され、DEF吹出モードでフロントウインドウ内側に吹き出される空気の温度を高くして、フロントウインドウの曇りを迅速に解消することができるようになる。 Further, as in the invention of claim 3 , the control device compresses based on the target blowout temperature TAO, which is the target value of the temperature of the air blown into the vehicle interior in the heating mode, or the value derived from the target blowout temperature TAO. It controls the operation of the aircraft and has multiple blowout modes including the DEF blowout mode. When the DEF blowout mode is selected, the target blowout temperature TAO is raised more than when the other blowout modes are selected. Then, the air is heated by the radiator in the heating mode and the temperature of the air blown out to the inside of the front window in the DEF blowing mode is raised, so that the fogging of the front window can be quickly eliminated.

更に、請求項4の発明の如く制御装置が、DEF吹出モードでは、運転モードを暖房モードに固定するようにすることで、DEF吹出モードとなっている状態で、運転モードが除湿暖房モードに切り換わってしまう不都合も回避することができるようになる。 Further , as in the invention of claim 4, in the DEF blowing mode, the operation mode is fixed to the heating mode, so that the operation mode is switched to the dehumidifying heating mode in the DEF blowing mode. The inconvenience of changing can be avoided.

本発明を適用した一実施形態の車両用空気調和装置の構成図である(実施例1)。It is a block diagram of the air conditioner for a vehicle of one Embodiment to which this invention was applied (Example 1). 図1の車両用空気調和装置のコントローラの電気回路のブロック図である。It is a block diagram of the electric circuit of the controller of the air conditioner for a vehicle of FIG. 図2のコントローラの圧縮機制御に関する制御ブロック図である。It is a control block diagram concerning the compressor control of the controller of FIG. 図2のコントローラの室外膨張弁制御に関する制御ブロック図である。It is a control block diagram concerning the outdoor expansion valve control of the controller of FIG. 本発明を適用した他の実施形態の車両用空気調和装置の構成図である(実施例2)。It is a block diagram of the air conditioner for a vehicle of another embodiment to which this invention is applied (Example 2).

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は本発明を適用した一実施例の車両用空気調和装置1の構成図を示している。本発明を適用する実施例の車両は、エンジン(内燃機関)が搭載されていない電気自動車(EV)であって、バッテリに充電された電力で走行用の電動モータを駆動して走行するものであり(何れも図示せず)、本発明の車両用空気調和装置1も、バッテリの電力で駆動されるものとする。即ち、この実施例の車両用空気調和装置1は、エンジン廃熱による暖房ができない電気自動車において、冷媒回路を用いたヒートポンプ運転により暖房モードを行い、更に、除湿暖房モードや内部サイクルモード、除湿冷房モード、冷房モード、補助ヒータ単独モードの各運転モードを選択的に切り換えて実行するものである。 FIG. 1 shows a configuration diagram of an air conditioner 1 for a vehicle according to an embodiment to which the present invention is applied. The vehicle of the embodiment to which the present invention is applied is an electric vehicle (EV) in which an engine (internal combustion engine) is not mounted, and travels by driving an electric motor for traveling with electric power charged in a battery. Yes (neither is shown), and the vehicle air conditioner 1 of the present invention is also driven by the power of the battery. That is, the vehicle air conditioner 1 of this embodiment performs a heating mode by operating a heat pump using a refrigerant circuit in an electric vehicle that cannot be heated by waste heat of the engine, and further performs a dehumidifying heating mode, an internal cycle mode, and dehumidifying cooling. Each operation mode of the mode, the cooling mode, and the auxiliary heater independent mode is selectively switched and executed.

尚、車両として電気自動車に限らず、エンジンと走行用の電動モータを供用する所謂ハイブリッド自動車にも本発明は有効であり、更には、エンジンで走行する通常の自動車にも適用可能であることは云うまでもない。 It should be noted that the present invention is effective not only for electric vehicles as vehicles but also for so-called hybrid vehicles that use an engine and an electric motor for traveling, and further, it can be applied to ordinary vehicles traveling with an engine. Needless to say.

実施例の車両用空気調和装置1は、電気自動車の車室内の空調(暖房、冷房、除湿、及び、換気)を行うものであり、冷媒を圧縮する電動式の圧縮機2と、車室内空気が通気循環されるHVACユニット10の空気流通路3内に設けられ、圧縮機2から吐出された高温高圧の冷媒が冷媒配管13Gを介して流入し、この冷媒を車室内に放熱させる放熱器4と、暖房時に冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室外膨張弁(減圧装置)6と、冷房時には放熱器として機能し、暖房時には蒸発器として機能すべく冷媒と外気との間で熱交換を行わせる室外熱交換器7と、冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室内膨張弁(減圧装置)8と、空気流通路3内に設けられて冷房時及び除湿時に車室内外から冷媒に吸熱させる吸熱器9と、アキュムレータ12等が冷媒配管13により順次接続され、冷媒回路Rが構成されている。 The vehicle air conditioner 1 of the embodiment air-conditions (heating, cooling, dehumidifying, and ventilating) the interior of the electric vehicle, and includes an electric compressor 2 that compresses the refrigerant and the interior air of the vehicle. The radiator 4 is provided in the air flow passage 3 of the HVAC unit 10 through which air is circulated, and the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 2 flows in through the refrigerant pipe 13G and dissipates this refrigerant into the vehicle interior. An outdoor expansion valve (pressure reducing device) 6 composed of an electric valve that decompresses and expands the refrigerant during heating, and heat exchange between the refrigerant and the outside air so as to function as a radiator during cooling and as an evaporator during heating. An indoor expansion valve (decompression device) 8 including an outdoor heat exchanger 7 for allowing the refrigerant to be decompressed and expanded, and a heat absorption device provided in the air flow passage 3 for absorbing heat from the inside and outside of the vehicle during cooling and dehumidification. The vessel 9 and the accumulator 12 and the like are sequentially connected by a refrigerant pipe 13, and a refrigerant circuit R is formed.

尚、室外熱交換器7には、室外送風機15が設けられている。この室外送風機15は、室外熱交換器7に外気を強制的に通風することにより、外気と冷媒とを熱交換させるものであり、これにより停車中(即ち、車速が0km/h)にも室外熱交換器7に外気が通風されるよう構成されている。 The outdoor heat exchanger 7 is provided with an outdoor blower 15. The outdoor blower 15 forcibly ventilates the outdoor air to the outdoor heat exchanger 7 to exchange heat between the outside air and the refrigerant, whereby the outdoor air is outdoors even when the vehicle is stopped (that is, the vehicle speed is 0 km / h). The heat exchanger 7 is configured to ventilate outside air.

また、室外熱交換器7は冷媒下流側にレシーバドライヤ部14と過冷却部16を順次有し、室外熱交換器7の冷媒出口に接続された冷媒配管13Aは冷房時に開放される電磁弁17を介してレシーバドライヤ部14に接続され、過冷却部16の出口が逆止弁18を介して室内膨張弁8に接続されている。尚、レシーバドライヤ部14及び過冷却部16は構造的に室外熱交換器7の一部を構成しており、逆止弁18は室内膨張弁8側が順方向とされている。 Further, the outdoor heat exchanger 7 has a receiver dryer portion 14 and a supercooling portion 16 in sequence on the downstream side of the refrigerant, and the refrigerant pipe 13A connected to the refrigerant outlet of the outdoor heat exchanger 7 is an electromagnetic valve 17 that is opened during cooling. It is connected to the receiver dryer unit 14 via the check valve 18, and the outlet of the supercooling unit 16 is connected to the indoor expansion valve 8 via the check valve 18. The receiver dryer portion 14 and the supercooling portion 16 structurally form a part of the outdoor heat exchanger 7, and the check valve 18 has the indoor expansion valve 8 side in the forward direction.

また、逆止弁18と室内膨張弁8間の冷媒配管13Bは、吸熱器9の出口側に位置する冷媒配管13Cと熱交換関係に設けられ、両者で内部熱交換器19を構成している。これにより、冷媒配管13Bを経て室内膨張弁8に流入する冷媒は、吸熱器9を出た低温の冷媒により冷却(過冷却)される構成とされている。 Further, the refrigerant pipe 13B between the check valve 18 and the indoor expansion valve 8 is provided in a heat exchange relationship with the refrigerant pipe 13C located on the outlet side of the heat absorber 9, and both of them constitute the internal heat exchanger 19. .. As a result, the refrigerant flowing into the indoor expansion valve 8 via the refrigerant pipe 13B is configured to be cooled (supercooled) by the low-temperature refrigerant leaving the heat absorber 9.

また、室外熱交換器7から出た冷媒配管13Aは分岐しており、この分岐した冷媒配管13Dは、暖房時に開放される電磁弁21を介して内部熱交換器19の下流側における冷媒配管13Cに連通接続されている。この冷媒配管13Cがアキュムレータ12に接続され、アキュムレータ12は圧縮機2の冷媒吸込側に接続されている。また、吸熱器9の出口側の冷媒配管13Cには、内部熱交換器19の冷媒下流側であって、冷媒配管13Dとの合流点より冷媒上流側に蒸発圧力調整弁11が接続されている。 Further, the refrigerant pipe 13A coming out of the outdoor heat exchanger 7 is branched, and the branched refrigerant pipe 13D is the refrigerant pipe 13C on the downstream side of the internal heat exchanger 19 via the solenoid valve 21 opened at the time of heating. Is connected to. The refrigerant pipe 13C is connected to the accumulator 12, and the accumulator 12 is connected to the refrigerant suction side of the compressor 2. Further, the refrigerant pipe 13C on the outlet side of the heat absorber 9 is connected to the evaporation pressure adjusting valve 11 on the downstream side of the refrigerant of the internal heat exchanger 19 and on the upstream side of the refrigerant from the confluence with the refrigerant pipe 13D. ..

更に、放熱器4の出口側の冷媒配管13Eは室外膨張弁6の手前で冷媒配管13Jと冷媒配管13Fに分岐しており、分岐した一方の冷媒配管13Jが室外膨張弁6を介して室外熱交換器7の冷媒入口に接続されている。また、分岐した他方の冷媒配管13Fは除湿時に開放される電磁弁22を介して逆止弁18の下流側の冷媒配管13Bに連通接続されている。これにより、冷媒配管13Fは室外膨張弁6と室外熱交換器7の直列回路に対して並列に接続されたバイパス回路となる。電磁弁22はこのバイパス回路(冷媒配管13F)の途中に接続されている。そして、これら電磁弁17、21、22が本発明における流路切換装置を構成する。 Further, the refrigerant pipe 13E on the outlet side of the radiator 4 is branched into the refrigerant pipe 13J and the refrigerant pipe 13F in front of the outdoor expansion valve 6, and one of the branched refrigerant pipes 13J is used for outdoor heat via the outdoor expansion valve 6. It is connected to the refrigerant inlet of the exchanger 7. Further, the other branched refrigerant pipe 13F is communicated with the refrigerant pipe 13B on the downstream side of the check valve 18 via an electromagnetic valve 22 that is opened at the time of dehumidification. As a result, the refrigerant pipe 13F becomes a bypass circuit connected in parallel to the series circuit of the outdoor expansion valve 6 and the outdoor heat exchanger 7. The solenoid valve 22 is connected in the middle of this bypass circuit (refrigerant pipe 13F). Then, these solenoid valves 17, 21, 22 constitute the flow path switching device in the present invention.

また、吸熱器9の空気上流側における空気流通路3には、外気吸込口と内気吸込口の各吸込口が形成されており(図1では吸込口25で代表して示す)、この吸込口25には空気流通路3内に導入する空気を車室内の空気である内気(内気循環モード)と、車室外の空気である外気(外気導入モード)とに切り換える吸込切換ダンパ26が設けられている。更に、この吸込切換ダンパ26の空気下流側には、導入した内気や外気を空気流通路3に送給するための室内送風機(ブロワファン)27が設けられている。 Further, in the air flow passage 3 on the air upstream side of the heat absorber 9, each suction port of the outside air suction port and the inside air suction port is formed (represented by the suction port 25 in FIG. 1), and this suction port is formed. The suction switching damper 26 for switching the air introduced into the air flow passage 3 into the inside air (inside air circulation mode), which is the air inside the vehicle interior, and the outside air (outside air introduction mode), which is the air outside the vehicle interior, is provided. There is. Further, an indoor blower fan 27 for supplying the introduced inside air and outside air to the air flow passage 3 is provided on the air downstream side of the suction switching damper 26.

また、図1において23は実施例の車両用空気調和装置1に設けられた補助加熱装置としての補助ヒータである。この補助ヒータ23は実施例ではPTCヒータ(電気ヒータ)から構成されており、空気流通路3の空気の流れに対して、この実施例では放熱器4の空気下流側となる空気流通路3内に設けられている。そして、補助ヒータ23(補助加熱装置)が通電されて発熱(作動)すると、これが所謂ヒータコアとなり、車室内の暖房を補完する。このように、補助ヒータ23を空気流通路3における空気の流れに対して放熱器4の下流側に配置すれば、補助ヒータ23により温められた空気から放熱器4が吸熱する不都合が解消される。これにより、車両用空気調和装置1の運転効率の悪化を未然に回避することができるようになる。 Further, in FIG. 1, 23 is an auxiliary heater as an auxiliary heating device provided in the vehicle air conditioner 1 of the embodiment. In the embodiment, the auxiliary heater 23 is composed of a PTC heater (electric heater), and in this embodiment, the inside of the air flow passage 3 which is on the downstream side of the air of the radiator 4 with respect to the air flow in the air flow passage 3. It is provided in. Then, when the auxiliary heater 23 (auxiliary heating device) is energized and generates heat (operates), this becomes a so-called heater core, which complements the heating of the vehicle interior. By arranging the auxiliary heater 23 on the downstream side of the radiator 4 with respect to the air flow in the air flow passage 3 in this way, the inconvenience that the radiator 4 absorbs heat from the air warmed by the auxiliary heater 23 is eliminated. .. As a result, it becomes possible to avoid deterioration of the operating efficiency of the vehicle air conditioner 1.

ここで、HVACユニット10の吸熱器9より風下側(空気下流側)の空気流通路3は仕切壁10Aにより区画され、暖房用熱交換通路3Aとそれをバイパスするバイパス通路3Bとが形成されており、前述した放熱器4と補助ヒータ23は暖房用熱交換通路3Aに配置されている。また、放熱器4の空気上流側における空気流通路3内には、当該空気流通路3内に流入し、吸熱器9を通過した後の空気流通路3内の空気(内気や外気)を暖房用熱交換通路3A内の放熱器4や補助ヒータ23に通風する割合を調整するエアミックスダンパ28が設けられている。 Here, the air flow passage 3 on the leeward side (downstream side of the air) of the heat absorber 9 of the HVAC unit 10 is partitioned by the partition wall 10A, and the heat exchange passage 3A for heating and the bypass passage 3B bypassing the heat exchange passage 3A are formed. The above-mentioned radiator 4 and auxiliary heater 23 are arranged in the heating heat exchange passage 3A. Further, in the air flow passage 3 on the air upstream side of the radiator 4, the air (inside air or outside air) in the air flow passage 3 that flows into the air flow passage 3 and passes through the heat absorber 9 is heated. An air mix damper 28 for adjusting the ratio of ventilation to the radiator 4 and the auxiliary heater 23 in the heat exchange passage 3A is provided.

更に、放熱器4及び補助ヒータ23の風下側におけるHVACユニット10には、FOOT(フット)吹出口29A、VENT(ベント)吹出口29B、DEF(デフ)吹出口29Cの各吹出口が形成されている。FOOT吹出口29Aは車室内の足下に空気を吹き出すための吹出口である。また、VENT吹出口29Bは車室内の搭乗者の胸や顔付近に空気を吹き出すための吹出口である。そして、DEF吹出口29Cは車両のフロントガラス70やサイドウインドウ(少なくともフロントウインドウ70)の内側に空気を吹き出すための吹出口である。そして、FOOT吹出口29A、VENT吹出口29B、及び、DEF吹出口29Cには、空気の吹き出し量を制御するFOOT吹出口ダンパ31A、VENT吹出口ダンパ31B、及び、DEF吹出口ダンパ31Cの各吹出口ダンパがそれぞれ設けられている。 Further, the HVAC unit 10 on the leeward side of the radiator 4 and the auxiliary heater 23 is formed with outlets of FOOT (foot) outlet 29A, VENT (vent) outlet 29B, and DEF (diff) outlet 29C. There is. The FOOT outlet 29A is an outlet for blowing air under the feet in the vehicle interior. The VENT outlet 29B is an outlet for blowing air near the chest and face of the passenger in the vehicle interior. The DEF outlet 29C is an outlet for blowing air inside the windshield 70 and the side window (at least the front window 70) of the vehicle. Then, at the FOOT outlet 29A, the VENT outlet 29B, and the DEF outlet 29C, each of the FOOT outlet damper 31A, the VENT outlet damper 31B, and the DEF outlet damper 31C that control the amount of air blown out is used. Each exit damper is provided.

尚、後述するコントローラ32は、FOOT吹出口29Aから空気を吹き出すFOOT吹出モードと、VENT吹出口29Bから空気を吹き出すVENT吹出モードと、VENT吹出口29BとFOOT吹出口29Aの双方から空気を吹き出すB/L吹出モードと、DEF吹出口29Cから吹き出すDEF吹出モードを有しており、オートモードで、若しくは、後述する空調操作部53へのマニュアル操作に基づいて各吹出モードが選択されるように構成されている。特に、空調操作部53に設けられたDEFボタン53Aが搭乗者によりON操作されると、コントローラ32は吹出モードをDEF吹出モードに切り換え、室内送風機27の風量(後述する空気の質量風量Ga)を増大させるように構成されている。 The controller 32, which will be described later, has a FOOT outlet mode in which air is blown out from the FOOT outlet 29A, a VENT outlet mode in which air is blown out from the VENT outlet 29B, and a B that blows air from both the VENT outlet 29B and the FOOT outlet 29A. It has a / L blowout mode and a DEF blowout mode that blows out from the DEF outlet 29C, and is configured so that each blowout mode is selected in the auto mode or based on a manual operation to the air conditioning operation unit 53 described later. Has been done. In particular, when the DEF button 53A provided on the air conditioning operation unit 53 is turned on by the passenger, the controller 32 switches the blowing mode to the DEF blowing mode and changes the air volume of the indoor blower 27 (mass air volume Ga of air described later). It is configured to increase.

次に、図2において32は制御装置であるコントローラ(ECU)である。このコントローラ32(制御装置)は、プロセッサを備えたコンピュータの一例としてのマイクロコンピュータから構成されており、その入力には車両の外気温度(Tam)を検出する外気温度センサ33と、外気湿度を検出する外気湿度センサ34と、吸込口25から空気流通路3に吸い込まれる空気の温度を検出するHVAC吸込温度センサ36と、車室内の空気(内気)の温度を検出する内気温度センサ37と、車室内の空気の湿度を検出する内気湿度センサ38と、車室内の二酸化炭素濃度を検出する室内CO2濃度センサ39と、車室内に吹き出される空気の温度(吹出温度TAI)を検出する吹出温度センサ41と、圧縮機2の吐出冷媒圧力(吐出圧力Pd)を検出する吐出圧力センサ42と、圧縮機2の吐出冷媒温度を検出する吐出温度センサ43と、圧縮機2の吸込冷媒圧力を検出する吸込圧力センサ44と、放熱器4の温度(放熱器4を経た空気の温度、又は、放熱器4自体の温度:放熱器温度TCI)を検出する放熱器温度センサ46と、放熱器4の冷媒圧力(放熱器4内、又は、放熱器4を出た直後の冷媒の圧力:放熱器圧力PCI)を検出する放熱器圧力センサ47と、吸熱器9の温度(吸熱器9を経た空気の温度、又は、吸熱器9自体の温度:吸熱器温度Te)を検出する吸熱器温度センサ48と、吸熱器9の冷媒圧力(吸熱器9内、又は、吸熱器9を出た直後の冷媒の圧力)を検出する吸熱器圧力センサ49と、車室内への日射量を検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ51と、車両の移動速度(車速)を検出するための車速センサ52と、設定温度や運転モードの切り換えを設定するための空調(エアコン)操作部53と、室外熱交換器7の温度(室外熱交換器7から出た直後の冷媒の温度、又は、室外熱交換器7自体の温度)を検出する室外熱交換器温度センサ54と、室外熱交換器7の冷媒圧力(室外熱交換器7内、又は、室外熱交換器7から出た直後の冷媒の圧力)を検出する室外熱交換器圧力センサ56の各出力が接続されている。 Next, in FIG. 2, reference numeral 32 denotes a controller (ECU) which is a control device. The controller 32 (control device) is composed of a microcomputer as an example of a computer equipped with a processor, and its input is an outside air temperature sensor 33 that detects the outside air temperature (Tam) of the vehicle and an outside air humidity that is detected. The outside air humidity sensor 34, the HVAC suction temperature sensor 36 that detects the temperature of the air sucked into the air flow passage 3 from the suction port 25, the inside air temperature sensor 37 that detects the temperature of the air (inside air) in the vehicle interior, and the vehicle. The inside air humidity sensor 38 that detects the humidity of the air in the room, the indoor CO 2 concentration sensor 39 that detects the carbon dioxide concentration in the passenger compartment, and the blowout temperature that detects the temperature of the air blown into the passenger compartment (blowout temperature TAI). The sensor 41, the discharge pressure sensor 42 that detects the discharge refrigerant pressure (discharge pressure Pd) of the compressor 2, the discharge temperature sensor 43 that detects the discharge refrigerant temperature of the compressor 2, and the suction refrigerant pressure of the compressor 2 are detected. The suction pressure sensor 44, the radiator temperature sensor 46 that detects the temperature of the radiator 4 (the temperature of the air that has passed through the radiator 4 or the temperature of the radiator 4 itself: the radiator temperature TCI), and the radiator 4 The radiator pressure sensor 47 that detects the refrigerant pressure (the pressure of the refrigerant in the radiator 4 or immediately after leaving the radiator 4: radiator pressure PCI) and the temperature of the heat absorber 9 (of the air that has passed through the heat absorber 9). The temperature of the heat absorber temperature sensor 48 that detects the temperature or the temperature of the heat absorber 9 itself: the heat absorber temperature Te) and the refrigerant pressure of the heat absorber 9 (inside the heat absorber 9 or immediately after leaving the heat absorber 9). A heat absorber pressure sensor 49 for detecting (pressure), for example, a photosensor type solar radiation sensor 51 for detecting the amount of solar radiation into the vehicle interior, a vehicle speed sensor 52 for detecting the moving speed (vehicle speed) of the vehicle, and a vehicle speed sensor 52. The temperature of the air conditioner (air conditioner) operation unit 53 for setting the set temperature and the switching of the operation mode and the temperature of the outdoor heat exchanger 7 (the temperature of the refrigerant immediately after exiting the outdoor heat exchanger 7 or the outdoor heat exchanger 7). The outdoor heat exchanger temperature sensor 54 that detects (the temperature of itself) and the refrigerant pressure of the outdoor heat exchanger 7 (the pressure of the refrigerant inside the outdoor heat exchanger 7 or immediately after exiting from the outdoor heat exchanger 7) are detected. Each output of the outdoor heat exchanger pressure sensor 56 is connected.

この場合、空調操作部53には前述したDEFボタン53Aを含む吹出モード選択ボタンが設けられており、各ボタンのON操作によって前述したDEF吹出モード、VENT吹出モード、FOOT吹出モード、B/L吹出モードを切り換えるものであるが、図2ではDEFボタン53Aのみを例示している。また、コントローラ32の入力には更に、補助ヒータ23の温度(補助ヒータ23を経た空気の温度、又は、補助ヒータ23自体の温度:補助ヒータ温度Tptc)を検出する補助ヒータ温度センサ50の出力も接続されている。 In this case, the air conditioning operation unit 53 is provided with a blowout mode selection button including the above-mentioned DEF button 53A, and the above-mentioned DEF blowout mode, VENT blowout mode, FOOT blowout mode, and B / L blowout can be performed by turning on each button. Although the mode is switched, only the DEF button 53A is illustrated in FIG. Further, the input of the controller 32 also includes the output of the auxiliary heater temperature sensor 50 that detects the temperature of the auxiliary heater 23 (the temperature of the air passing through the auxiliary heater 23 or the temperature of the auxiliary heater 23 itself: the auxiliary heater temperature Tptc). It is connected.

一方、コントローラ32の出力には、圧縮機2と、室外送風機15と、室内送風機(ブロワファン)27と、吸込切換ダンパ26と、エアミックスダンパ28と、各吹出口ダンパ31A〜31Cと、室外膨張弁6と、室内膨張弁8と、電磁弁22(除湿)、電磁弁17(冷房)、電磁弁21(暖房)の各電磁弁と、蒸発圧力調整弁11と、補助ヒータ23が接続されている。そして、コントローラ32は各センサの出力と空調操作部53にて入力された設定に基づいてこれらを制御する。 On the other hand, the output of the controller 32 includes the compressor 2, the outdoor blower 15, the indoor blower (blower fan) 27, the suction switching damper 26, the air mix damper 28, the outlet dampers 31A to 31C, and the outdoor. The expansion valve 6, the indoor expansion valve 8, the solenoid valve 22 (dehumidification), the solenoid valve 17 (cooling), the solenoid valve 21 (heating), the evaporation pressure adjusting valve 11, and the auxiliary heater 23 are connected. ing. Then, the controller 32 controls these based on the output of each sensor and the setting input by the air conditioning operation unit 53.

以上の構成で、次に実施例の車両用空気調和装置1の動作を説明する。コントローラ32は、この実施例では暖房モードと、除湿暖房モードと、内部サイクルモードと、除湿冷房モードと、冷房モード、補助ヒータ単独モードの各運転モードを切り換えて実行する。先ず、各運転モードについて説明する。 With the above configuration, the operation of the vehicle air conditioner 1 of the embodiment will be described next. In this embodiment, the controller 32 switches and executes each operation mode of the heating mode, the dehumidifying heating mode, the internal cycle mode, the dehumidifying cooling mode, the cooling mode, and the auxiliary heater independent mode. First, each operation mode will be described.

(1)暖房モード
コントローラ32により(オートモード)或いは空調操作部53へのマニュアル操作(マニュアルモード)により暖房モードが選択されると、コントローラ32は電磁弁21(暖房用)を開放し、電磁弁17を閉じる。また、電磁弁22を閉じる。
(1) Heating mode When the heating mode is selected by the controller 32 (auto mode) or by manual operation (manual mode) to the air conditioning operation unit 53, the controller 32 opens the solenoid valve 21 (for heating) and the solenoid valve Close 17 Also, the solenoid valve 22 is closed.

そして、圧縮機2、及び、各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は室内送風機27から吹き出された空気が暖房用熱交換通路3A内の放熱器4及び補助ヒータ23に通風される割合を調整する状態とする。これにより、圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は放熱器4に流入する。放熱器4には空気流通路3内の空気が通風されるので、空気流通路3内の空気は放熱器4内の高温冷媒(補助ヒータ23が作動されるときは放熱器4及び補助ヒータ23)により加熱され、一方、放熱器4内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化する。 Then, the compressor 2 and the blowers 15 and 27 are operated, and the air blown out from the indoor blower 27 is ventilated to the radiator 4 and the auxiliary heater 23 in the heating heat exchange passage 3A by the air mix damper 28. The ratio is adjusted. As a result, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 flows into the radiator 4. Since the air in the air flow passage 3 is ventilated through the radiator 4, the air in the air flow passage 3 is the high temperature refrigerant in the radiator 4 (when the auxiliary heater 23 is operated, the radiator 4 and the auxiliary heater 23). ), On the other hand, the refrigerant in the radiator 4 is deprived of heat by the air and cooled to be condensed.

放熱器4内で液化した全ての冷媒は放熱器4を出た後、冷媒配管13E、13Jを経て室外膨張弁6に至る。室外膨張弁6に流入した冷媒はそこで減圧された後、室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒は蒸発し、走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気中から熱を汲み上げる。即ち、冷媒回路Rがヒートポンプとなる。そして、室外熱交換器7を出た低温の冷媒は冷媒配管13A及び電磁弁21及び冷媒配管13Dを経て冷媒配管13Cからアキュムレータ12に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。 After leaving the radiator 4, all the refrigerant liquefied in the radiator 4 reaches the outdoor expansion valve 6 via the refrigerant pipes 13E and 13J. The refrigerant that has flowed into the outdoor expansion valve 6 is decompressed there, and then flows into the outdoor heat exchanger 7. The refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 7 evaporates and draws heat by running or from the outside air that is ventilated by the outdoor blower 15. That is, the refrigerant circuit R serves as a heat pump. Then, the low-temperature refrigerant that has exited the outdoor heat exchanger 7 enters the accumulator 12 from the refrigerant pipe 13C via the refrigerant pipe 13A, the electromagnetic valve 21, and the refrigerant pipe 13D, and after gas-liquid separation there, the gas refrigerant is used in the compressor 2. Repeat the circulation sucked into.

即ち、この暖房モードでは冷媒は室外熱交換器7のみで蒸発して外気から熱を汲み上げ、この汲み上げられた熱を用いて放熱器4により空気流通路3内の空気を加熱する。この加熱された空気は補助ヒータ23を経て吹出口29A〜29Cから吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。 That is, in this heating mode, the refrigerant evaporates only in the outdoor heat exchanger 7 to pump heat from the outside air, and the pumped heat is used to heat the air in the air flow passage 3 by the radiator 4. Since the heated air is blown out from the outlets 29A to 29C through the auxiliary heater 23, the interior of the vehicle is heated by this.

コントローラ32は、後述する目標吹出温度TAO、又は、この目標吹出温度TAOから算出される目標放熱器温度TCO(放熱器温度TCIの目標値)から目標放熱器圧力PCO(放熱器圧力PCIの目標値)を算出し、この目標放熱器圧力PCOと、放熱器圧力センサ47が検出する放熱器4の冷媒圧力(放熱器圧力PCI。冷媒回路Rの高圧圧力)に基づいて圧縮機2の回転数を制御する。また、放熱器温度センサ46が検出する放熱器温度TCI及び放熱器圧力センサ47が検出する放熱器圧力PCIに基づいて室外膨張弁6の弁開度を制御し、放熱器4の出口における冷媒の過冷却度(SC)を制御する。 The controller 32 uses the target blowout temperature TAO, which will be described later, or the target radiator pressure PCO (target value of the radiator pressure PCI) from the target radiator temperature TCO (target value of the radiator temperature TCI) calculated from the target blowout temperature TAO. ) Is calculated, and the rotation speed of the compressor 2 is calculated based on the target radiator pressure PCO and the refrigerant pressure of the radiator 4 (radiator pressure PCI. High pressure of the refrigerant circuit R) detected by the radiator pressure sensor 47. Control. Further, the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is controlled based on the radiator temperature TCI detected by the radiator temperature sensor 46 and the radiator pressure PCI detected by the radiator pressure sensor 47, and the refrigerant at the outlet of the radiator 4 is controlled. Controls the degree of supercooling (SC).

実施例では目標放熱器温度TCOから目標放熱器圧力PCOを算出しているが、直接目標吹出温度TAOから目標放熱器圧力PCOを算出し、圧縮機2の回転数を制御するようにしてもよい。尚、実施例では前記目標放熱器温度TCOは基本的にはTCO=TAOとされるが、制御上の所定の制限が設けられる。 In the embodiment, the target radiator pressure PCO is calculated from the target radiator temperature TCO, but the target radiator pressure PCO may be calculated directly from the target blowout temperature TAO to control the rotation speed of the compressor 2. .. In the embodiment, the target radiator temperature TCO is basically TCO = TAO, but a predetermined control limit is provided.

(2)除湿暖房モード
次に、除湿暖房モードでは、コントローラ32は上記暖房モードの状態において電磁弁22を開放する。これにより、放熱器4を経て冷媒配管13Eを流れる凝縮冷媒の一部が分流され、この一部が電磁弁22を経て冷媒配管13Fに流入し、冷媒配管13Bから内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に流れ、残りが室外膨張弁6に流れるようになる。即ち、分流された一部の冷媒が室内膨張弁8にて減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。
(2) Dehumidifying and heating mode Next, in the dehumidifying and heating mode, the controller 32 opens the solenoid valve 22 in the heating mode. As a result, a part of the condensed refrigerant flowing through the refrigerant pipe 13E via the radiator 4 is diverted, and a part of the condensed refrigerant flows into the refrigerant pipe 13F through the solenoid valve 22 and enters the room through the refrigerant pipe 13B through the internal heat exchanger 19. It flows to the expansion valve 8 and the rest flows to the outdoor expansion valve 6. That is, after a part of the divided refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve 8, it flows into the heat absorber 9 and evaporates.

コントローラ32は吸熱器9の出口における冷媒の過熱度(SH)を所定値に維持するように室内膨張弁8の弁開度を制御するが、このときに吸熱器9で生じる冷媒の吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。分流されて冷媒配管13Jに流入した残りの冷媒は、室外膨張弁6で減圧された後、室外熱交換器7で蒸発し、外気から吸熱することになる。 The controller 32 controls the valve opening degree of the indoor expansion valve 8 so as to maintain the degree of superheat (SH) of the refrigerant at the outlet of the heat absorber 9 at a predetermined value, and the endothermic action of the refrigerant generated at this time causes the heat absorber 9. Moisture in the air blown out from the indoor blower 27 condenses and adheres to the heat absorber 9, so that the air is cooled and dehumidified. The remaining refrigerant that has been split and flows into the refrigerant pipe 13J is decompressed by the outdoor expansion valve 6 and then evaporated by the outdoor heat exchanger 7 to absorb heat from the outside air.

吸熱器9で蒸発した冷媒は、内部熱交換器19、蒸発圧力調整弁11を順次経て冷媒配管13Cにて冷媒配管13Dからの冷媒(室外熱交換器7からの冷媒)と合流した後、アキュムレータ12を経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器9にて除湿された空気は放熱器4(補助ヒータ23が発熱されるときは放熱器4及び補助ヒータ23)を通過する過程で再加熱されるので、これにより車室内の除湿暖房が行われることになる。 The refrigerant evaporated in the heat absorber 9 passes through the internal heat exchanger 19 and the evaporation pressure adjusting valve 11 in order, and after merging with the refrigerant from the refrigerant pipe 13D (refrigerant from the outdoor heat exchanger 7) in the refrigerant pipe 13C, the accumulator The circulation that is sucked into the compressor 2 through 12 is repeated. The air dehumidified by the endothermic 9 is reheated in the process of passing through the radiator 4 (when the auxiliary heater 23 generates heat, the radiator 4 and the auxiliary heater 23), so that the dehumidifying and heating of the vehicle interior can be performed. It will be done.

コントローラ32は目標放熱器温度TCOから算出される目標放熱器圧力PCOと放熱器圧力センサ47が検出する放熱器圧力PCI(冷媒回路Rの高圧圧力)に基づいて圧縮機2の回転数を制御すると共に、吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)に基づいて室外膨張弁6の弁開度を制御する。また、コントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度Teに基づき、蒸発圧力調整弁11を開(流路を拡大する)/閉(少許冷媒が流れる)し、吸熱器9の温度が下がり過ぎて凍結する不都合を防止する。 The controller 32 controls the rotation speed of the compressor 2 based on the target radiator pressure PCO calculated from the target radiator temperature TCO and the radiator pressure PCI (high pressure of the refrigerant circuit R) detected by the radiator pressure sensor 47. At the same time, the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is controlled based on the temperature of the heat absorber 9 (heat absorber temperature Te) detected by the heat absorber temperature sensor 48. Further, the controller 32 opens / closes the evaporation pressure adjusting valve 11 (expands the flow path) / closes (a small amount of refrigerant flows) based on the temperature Te of the heat absorber 9 detected by the heat absorber temperature sensor 48, and causes the heat absorber 9 to flow. Prevents the inconvenience of freezing due to excessive temperature drop.

(3)内部サイクルモード
次に、内部サイクルモードでは、コントローラ32は上記除湿暖房モードの状態において室外膨張弁6を全閉とする(全閉位置)と共に、電磁弁21を閉じる。即ち、この内部サイクルモードは除湿暖房モードにおける室外膨張弁6の制御で当該室外膨張弁6を全閉とした状態であるので、本発明ではこの内部サイクルモードを除湿暖房モードの一部と捉える。
(3) Internal Cycle Mode Next, in the internal cycle mode, the controller 32 closes the outdoor expansion valve 6 (fully closed position) and closes the solenoid valve 21 in the dehumidifying and heating mode. That is, since this internal cycle mode is a state in which the outdoor expansion valve 6 is fully closed by controlling the outdoor expansion valve 6 in the dehumidifying / heating mode, the internal cycle mode is regarded as a part of the dehumidifying / heating mode in the present invention.

但し、室外膨張弁6と電磁弁21が閉じられることにより、室外熱交換器7への冷媒の流入、及び、室外熱交換器7からの冷媒の流出は阻止されることになるので、放熱器4を経て冷媒配管13Eを流れる凝縮冷媒は電磁弁22を経て冷媒配管13Fに全て流れるようになる。そして、冷媒配管13Fを流れる冷媒は冷媒配管13Bより内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。 However, by closing the outdoor expansion valve 6 and the electromagnetic valve 21, the inflow of the refrigerant into the outdoor heat exchanger 7 and the outflow of the refrigerant from the outdoor heat exchanger 7 are prevented, so that the radiator The condensed refrigerant flowing through the refrigerant pipe 13E via No. 4 all flows to the refrigerant pipe 13F via the electromagnetic valve 22. Then, the refrigerant flowing through the refrigerant pipe 13F reaches the indoor expansion valve 8 from the refrigerant pipe 13B via the internal heat exchanger 19. After the refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve 8, it flows into the heat absorber 9 and evaporates. Due to the endothermic action at this time, the moisture in the air blown out from the indoor blower 27 condenses and adheres to the heat absorber 9, so that the air is cooled and dehumidified.

吸熱器9で蒸発した冷媒は内部熱交換器19、蒸発圧力調整弁11を順次経て冷媒配管13Cを流れ、アキュムレータ12を経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器9にて除湿された空気は放熱器4を通過する過程で再加熱されるので、これにより、車室内の除湿暖房が行われることになるが、この内部サイクルモードでは室内側の空気流通路3内にある放熱器4(放熱)と吸熱器9(吸熱)の間で冷媒が循環されることになるので、外気からの熱の汲み上げは行われず、圧縮機2の消費動力分の暖房能力が発揮される。除湿作用を発揮する吸熱器9には冷媒の全量が流れるので、上記除湿暖房モードに比較すると除湿能力は高いが、暖房能力は低くなる。 The refrigerant evaporated by the heat absorber 9 flows through the refrigerant pipe 13C in sequence through the internal heat exchanger 19 and the evaporation pressure adjusting valve 11, and repeats the circulation of being sucked into the compressor 2 through the accumulator 12. Since the air dehumidified by the endothermic 9 is reheated in the process of passing through the radiator 4, dehumidifying and heating the interior of the vehicle is performed by this, but in this internal cycle mode, the air flow on the indoor side. Since the refrigerant is circulated between the radiator 4 (heat dissipation) and the endothermic 9 (endothermic) in the path 3, the heat from the outside air is not pumped up, and the heating for the power consumed by the compressor 2 is not performed. The ability is demonstrated. Since the entire amount of the refrigerant flows through the heat absorber 9 that exerts a dehumidifying action, the dehumidifying capacity is higher than that of the dehumidifying and heating mode, but the heating capacity is lower.

コントローラ32は吸熱器9の温度、又は、前述した放熱器圧力PCI(冷媒回路Rの高圧圧力)に基づいて圧縮機2の回転数を制御する。このとき、コントローラ32は吸熱器9の温度によるか放熱器圧力PCIによるか、何れかの演算から得られる圧縮機目標回転数の低い方を選択して圧縮機2を制御する。 The controller 32 controls the rotation speed of the compressor 2 based on the temperature of the heat absorber 9 or the radiator pressure PCI (high pressure of the refrigerant circuit R) described above. At this time, the controller 32 controls the compressor 2 by selecting the one having the lower compressor target rotation speed obtained from either calculation, whether it is due to the temperature of the endothermic absorber 9 or the radiator pressure PCI.

(4)除湿冷房モード
次に、除湿冷房モードでは、コントローラ32は電磁弁17を開放し、電磁弁21を閉じる。また、電磁弁22を閉じる。そして、圧縮機2、及び、各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は室内送風機27から吹き出された空気が暖房用熱交換通路3A内の放熱器4に通風される割合を調整する状態とする。これにより、圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は放熱器4に流入する。放熱器4には空気流通路3内の空気が通風されるので、空気流通路3内の空気は放熱器4内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器4内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化していく。
(4) Dehumidifying / cooling mode Next, in the dehumidifying / cooling mode, the controller 32 opens the solenoid valve 17 and closes the solenoid valve 21. Also, the solenoid valve 22 is closed. Then, the compressor 2 and the blowers 15 and 27 are operated, and the air mix damper 28 adjusts the ratio of the air blown from the indoor blower 27 to the radiator 4 in the heating heat exchange passage 3A. Make it a state. As a result, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 flows into the radiator 4. Since the air in the air flow passage 3 is ventilated through the radiator 4, the air in the air flow passage 3 is heated by the high temperature refrigerant in the radiator 4, while the refrigerant in the radiator 4 heats the air. It is deprived, cooled, and condensed.

放熱器4を出た冷媒は冷媒配管13Eを経て室外膨張弁6に至り、開き気味で制御される室外膨張弁6を経て室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てレシーバドライヤ部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。 The refrigerant exiting the radiator 4 reaches the outdoor expansion valve 6 via the refrigerant pipe 13E, and flows into the outdoor heat exchanger 7 via the outdoor expansion valve 6 which is slightly opened and controlled. The refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 7 is air-cooled and condensed by traveling there or by the outside air ventilated by the outdoor blower 15. The refrigerant exiting the outdoor heat exchanger 7 flows sequentially from the refrigerant pipe 13A through the solenoid valve 17 to the receiver dryer section 14 and the supercooling section 16. Here the refrigerant is supercooled.

室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は逆止弁18を経て冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。 The refrigerant exiting the supercooling section 16 of the outdoor heat exchanger 7 enters the refrigerant pipe 13B via the check valve 18, and reaches the indoor expansion valve 8 via the internal heat exchanger 19. After the refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve 8, it flows into the heat absorber 9 and evaporates. Due to the endothermic action at this time, the moisture in the air blown out from the indoor blower 27 condenses and adheres to the heat absorber 9, so that the air is cooled and dehumidified.

吸熱器9で蒸発した冷媒は内部熱交換器19、蒸発圧力調整弁11を順次経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器9にて冷却され、除湿された空気は放熱器4を通過する過程で再加熱(暖房時よりも放熱能力は低い)されるので、これにより車室内の除湿冷房が行われることになる。 The refrigerant vaporized by the heat absorber 9 passes through the internal heat exchanger 19 and the evaporation pressure adjusting valve 11 in sequence, reaches the accumulator 12 via the refrigerant pipe 13C, and repeats the circulation of being sucked into the compressor 2 through the accumulator 12. The air cooled by the heat absorber 9 and dehumidified is reheated (the heat dissipation capacity is lower than that during heating) in the process of passing through the radiator 4, so that the interior of the vehicle is dehumidified and cooled. ..

コントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)に基づいて圧縮機2の回転数を制御すると共に、前述した冷媒回路Rの高圧圧力に基づいて室外膨張弁6の弁開度を制御し、放熱器4の冷媒圧力(放熱器圧力PCI)を制御する。 The controller 32 controls the rotation speed of the compressor 2 based on the temperature of the heat absorber 9 (heat absorber temperature Te) detected by the heat absorber temperature sensor 48, and the outdoor expansion valve based on the high pressure of the refrigerant circuit R described above. The valve opening degree of No. 6 is controlled, and the refrigerant pressure (radiator pressure PCI) of the radiator 4 is controlled.

(5)冷房モード
次に、冷房モードでは、コントローラ32は上記除湿冷房モードの状態において室外膨張弁6の弁開度を全開とする。これにより、圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は放熱器4に流入する。放熱器4には空気流通路3内の空気は通風されないので、ここは通過するのみとなり、放熱器4を出た冷媒は冷媒配管13Eを経て室外膨張弁6に至る。このとき室外膨張弁6は全開とされているので冷媒は室外膨張弁6を経て冷媒配管13Jを通過し、そのまま室外熱交換器7に流入し、そこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮液化する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てレシーバドライヤ部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
(5) Cooling Mode Next, in the cooling mode, the controller 32 fully opens the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 in the state of the dehumidifying cooling mode. As a result, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 flows into the radiator 4. Since the air in the air flow passage 3 is not ventilated to the radiator 4, it only passes through the radiator 4, and the refrigerant leaving the radiator 4 reaches the outdoor expansion valve 6 via the refrigerant pipe 13E. At this time, since the outdoor expansion valve 6 is fully opened, the refrigerant passes through the refrigerant pipe 13J via the outdoor expansion valve 6 and flows into the outdoor heat exchanger 7 as it is, where it is ventilated by traveling or by the outdoor blower 15. It is air-cooled by the outside air to be condensed and liquefied. The refrigerant exiting the outdoor heat exchanger 7 flows sequentially from the refrigerant pipe 13A through the solenoid valve 17 to the receiver dryer section 14 and the supercooling section 16. Here the refrigerant is supercooled.

室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は逆止弁18を経て冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気は冷却される。 The refrigerant exiting the supercooling section 16 of the outdoor heat exchanger 7 enters the refrigerant pipe 13B via the check valve 18, and reaches the indoor expansion valve 8 via the internal heat exchanger 19. After the refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve 8, it flows into the heat absorber 9 and evaporates. Due to the endothermic action at this time, the moisture in the air blown out from the indoor blower 27 condenses and adheres to the endothermic device 9, so that the air is cooled.

吸熱器9で蒸発した冷媒は内部熱交換器19、蒸発圧力調整弁11を順次経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器9にて冷却され、除湿された空気は放熱器4を通過すること無く各吹出口29A〜29Cから車室内に吹き出されるので、これにより車室内の冷房が行われることになる。この冷房モードにおいては、コントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)に基づいて圧縮機2の回転数を制御する。 The refrigerant vaporized by the heat absorber 9 passes through the internal heat exchanger 19 and the evaporation pressure adjusting valve 11 in sequence, reaches the accumulator 12 via the refrigerant pipe 13C, and repeats the circulation of being sucked into the compressor 2 through the accumulator 12. The air cooled by the heat absorber 9 and dehumidified is blown into the vehicle interior from the outlets 29A to 29C without passing through the radiator 4, so that the vehicle interior is cooled. In this cooling mode, the controller 32 controls the rotation speed of the compressor 2 based on the temperature of the heat absorber 9 (heat absorber temperature Te) detected by the heat absorber temperature sensor 48.

(6)補助ヒータ単独モード
尚、実施例のコントローラ32は室外熱交換器7に過着霜が生じた場合などに、冷媒回路Rの圧縮機2と室外送風機15を停止し、補助ヒータ23に通電してこの補助ヒータ23のみで車室内を暖房する補助ヒータ単独モードを有している。この場合にも、コントローラ32は補助ヒータ温度センサ50が検出する補助ヒータ温度Tptcと前述した目標ヒータ温度TCOに基づいて補助ヒータ23の通電(発熱)を制御する。
(6) Auxiliary heater independent mode In the controller 32 of the embodiment, when over-frost occurs in the outdoor heat exchanger 7, the compressor 2 and the outdoor blower 15 of the refrigerant circuit R are stopped, and the auxiliary heater 23 is used. It has an auxiliary heater independent mode in which the vehicle interior is heated only by the auxiliary heater 23 when the power is turned on. Also in this case, the controller 32 controls the energization (heat generation) of the auxiliary heater 23 based on the auxiliary heater temperature Tptc detected by the auxiliary heater temperature sensor 50 and the target heater temperature TCO described above.

また、コントローラ32は室内送風機27を運転し、エアミックスダンパ28は、室内送風機27から吹き出された空気流通路3内の空気を補助ヒータ23に通風し、風量を調整する状態とする。補助ヒータ23にて加熱された空気が吹出口29A〜29Cから車室内に吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。 Further, the controller 32 operates the indoor blower 27, and the air mix damper 28 ventilates the air in the air flow passage 3 blown out from the indoor blower 27 to the auxiliary heater 23 to adjust the air volume. Since the air heated by the auxiliary heater 23 is blown into the vehicle interior from the outlets 29A to 29C, the interior of the vehicle is heated by this.

(7)運転モードの切り換え
コントローラ32は下記式(I)から前述した目標吹出温度TAOを算出する。この目標吹出温度TAOは、吹出口29A〜29Cから車室内に吹き出される空気の温度である吹出温度TAIの目標値である。
TAO=(Tset−Tin)×K+Tbal(f(Tset、SUN、Tam))
・・(I)
ここで、Tsetは空調操作部53で設定された車室内の設定温度、Tinは内気温度センサ37が検出する車室内空気の温度、Kは係数、Tbalは設定温度Tsetや、日射センサ51が検出する日射量SUN、外気温度センサ33が検出する外気温度Tamから算出されるバランス値である。そして、一般的に、この目標吹出温度TAOは外気温度Tamが低い程高く、外気温度Tamが上昇するに伴って低下する。
(7) Operation mode switching The controller 32 calculates the target blowout temperature TAO described above from the following formula (I). This target outlet temperature TAO is a target value of the outlet temperature TAI, which is the temperature of the air blown into the vehicle interior from the outlets 29A to 29C.
TAO = (Tset-Tin) x K + Tbal (f (Tset, SUN, Tam))
・ ・ (I)
Here, Tset is the set temperature in the vehicle interior set by the air conditioning operation unit 53, Tin is the temperature of the vehicle interior air detected by the inside air temperature sensor 37, K is a coefficient, Tbal is the set temperature Tset, and the solar radiation sensor 51 detects it. It is a balance value calculated from the amount of solar radiation SUN and the outside air temperature Tam detected by the outside air temperature sensor 33. In general, the target blowing temperature TAO increases as the outside air temperature Tam decreases, and decreases as the outside air temperature Tam increases.

そして、コントローラ32は起動時には外気温度センサ33が検出する外気温度Tamと目標吹出温度TAOとに基づいて上記各運転モードのうちの何れかの運転モードを選択する。また、起動後は外気温度Tamや目標吹出温度TAO等の環境や設定条件の変化に応じて前記各運転モードを選択し、切り換えていく。但し、前述したDEF吹出モードTが選択された場合、後述する如く暖房モードへの切り換えと運転モードの固定を行うものである。 Then, the controller 32 selects one of the above operation modes based on the outside air temperature Tam detected by the outside air temperature sensor 33 and the target blowout temperature TAO at the time of activation. Further, after the start-up, each of the operation modes is selected and switched according to changes in the environment and setting conditions such as the outside air temperature Tam and the target blowout temperature TAO. However, when the above-mentioned DEF blowing mode T is selected, the heating mode is switched to and the operation mode is fixed as described later.

(8)補助ヒータ23による補助加熱
また、コントローラ32は、前記暖房モードにおいて放熱器4による暖房能力が不足すると判断した場合、補助ヒータ23に通電して発熱させることにより、補助ヒータ23による加熱を実行する。補助ヒータ23が発熱すると空気流通路3の放熱器4を通過した空気をこの補助ヒータ23で更に加熱することになる。
(8) Auxiliary heating by the auxiliary heater 23 When the controller 32 determines that the heating capacity of the radiator 4 is insufficient in the heating mode, the controller 32 energizes the auxiliary heater 23 to generate heat to heat the auxiliary heater 23. Execute. When the auxiliary heater 23 generates heat, the air that has passed through the radiator 4 of the air flow passage 3 is further heated by the auxiliary heater 23.

これにより、要求される暖房能力(目標吹出温度TAOから得られる目標放熱器温度TCOと吸熱器温度Teとの差から算出される)に対して放熱器4が発生可能な暖房能力が不足する場合に、この不足する分の暖房能力を補助ヒータ23にて補完することになる。 As a result, when the heating capacity capable of generating the radiator 4 is insufficient for the required heating capacity (calculated from the difference between the target radiator temperature TCO obtained from the target outlet temperature TAO and the endothermic temperature Te). In addition, the auxiliary heater 23 supplements the insufficient heating capacity.

(9)暖房モード、除湿暖房モードにおける圧縮機2及び室外膨張弁6の制御
次に、図3、図4を参照しながら前述した暖房モードと除湿暖房モードにおける圧縮機2の回転数NCや室外膨張弁6の弁開度制御について説明する。図3は暖房モードと、除湿暖房モードでの圧縮機2の目標回転数(圧縮機目標回転数)TGNChを決定するコントローラ32の制御ブロック図である。コントローラ32のF/F(フィードフォワード)操作量演算部58は外気温度センサ33から得られる外気温度Tamと、室内送風機27のブロワ電圧BLVと、SW=(TAO−Te)/(TCI−Te)で得られるエアミックスダンパ28のエアミックスダンパ開度SWと、放熱器4の出口における過冷却度SCの目標値である目標過冷却度TGSCと、放熱器4の温度の目標値である前述した目標放熱器温度TCOと、放熱器4の圧力の目標値である目標放熱器圧力PCOに基づいて圧縮機目標回転数のF/F操作量TGNChffを演算する。
(9) Control of Compressor 2 and Outdoor Expansion Valve 6 in Heating Mode and Dehumidifying Heating Mode Next, the rotation speed NC and outdoor of the compressor 2 in the heating mode and dehumidifying heating mode described above with reference to FIGS. 3 and 4 The valve opening degree control of the expansion valve 6 will be described. FIG. 3 is a control block diagram of the controller 32 that determines the target rotation speed (compressor target rotation speed) TGNCh of the compressor 2 in the heating mode and the dehumidifying heating mode. The F / F (feed forward) operation amount calculation unit 58 of the controller 32 has the outside air temperature Tam obtained from the outside air temperature sensor 33, the blower voltage BLV of the indoor blower 27, and SW = (TAO-Te) / (TCI-Te). The air mix damper opening SW of the air mix damper 28 obtained in the above, the target supercooling degree TGSC which is the target value of the supercooling degree SC at the outlet of the radiator 4, and the above-mentioned target value of the temperature of the radiator 4 The F / F operation amount TGNChff of the compressor target rotation speed is calculated based on the target radiator temperature TCO and the target radiator pressure PCO which is the target value of the pressure of the radiator 4.

尚、エアミックスダンパ開度SWは0≦SW≦1の範囲で変化し、0で放熱器4及び補助ヒータ23への通風をしないエアミックス全閉状態、1で空気流通路3内の全ての空気を放熱器4及び補助ヒータ23に通風するエアミックス全開状態となる。 The air mix damper opening SW changes in the range of 0 ≦ SW ≦ 1. When 0, the air mix is fully closed without ventilation to the radiator 4 and the auxiliary heater 23, and when 1 is all in the air flow passage 3. The air mix is fully opened to ventilate air to the radiator 4 and the auxiliary heater 23.

前記目標放熱器圧力PCOは上記目標過冷却度TGSCと目標放熱器温度TCOに基づいて目標値演算部59が演算する。更に、F/B(フィードバック)操作量演算部60はこの目標放熱器圧力PCOと放熱器4の冷媒圧力である放熱器圧力PCIに基づいて圧縮機目標回転数のF/B操作量TGNChfbを演算する。そして、F/F操作量演算部58が演算したF/F操作量TGNCnffとF/B操作量演算部60が演算したTGNChfbは加算器61で加算され、リミット設定部62で制御上限値と制御下限値のリミットが付けられた後、圧縮機目標回転数TGNChとして決定される。暖房モードと除湿暖房モードにおいては、コントローラ32はこの圧縮機目標回転数TGNChに基づいて圧縮機2の回転数NCを制御する。 The target radiator pressure PCO is calculated by the target value calculation unit 59 based on the target supercooling degree TGSC and the target radiator temperature TCO. Further, the F / B (feedback) operation amount calculation unit 60 calculates the F / B operation amount TGNChfb of the compressor target rotation speed based on the target radiator pressure PCO and the radiator pressure PCI which is the refrigerant pressure of the radiator 4. To do. Then, the F / F operation amount TGNCnff calculated by the F / F operation amount calculation unit 58 and the TGNChfb calculated by the F / B operation amount calculation unit 60 are added by the adder 61, and are controlled by the limit setting unit 62 as the control upper limit value. After the lower limit is set, it is determined as the compressor target rotation speed TGNCh. In the heating mode and the dehumidifying heating mode, the controller 32 controls the rotation speed NC of the compressor 2 based on the compressor target rotation speed TGNCh.

即ち、コントローラ32は暖房モードと除湿暖房モードでは放熱器圧力PCIと目標放熱器圧力PCOとに基づき、放熱器圧力PCIが目標放熱器圧力PCOとなるように圧縮機目標回転数TGNChを算出して圧縮機2の回転数NCを制御する。 That is, the controller 32 calculates the compressor target rotation speed TGNCh so that the radiator pressure PCI becomes the target radiator pressure PCO based on the radiator pressure PCI and the target radiator pressure PCO in the heating mode and the dehumidifying heating mode. The rotation speed NC of the compressor 2 is controlled.

次に、図4は除湿暖房モードにおける室外膨張弁6の目標開度(室外膨張弁目標開度)TGECCVteを決定するコントローラ32の制御ブロック図である。コントローラ32のF/F操作量演算部65は、吸熱器9の目標吸熱器温度TEOと、目標放熱器温度TCOと、空気の質量風量Gaと、外気温度Tamに基づいて室外膨張弁目標開度のF/F操作量TGECCVteffを演算する。 Next, FIG. 4 is a control block diagram of the controller 32 that determines the target opening degree (outdoor expansion valve target opening degree) TGECCVte of the outdoor expansion valve 6 in the dehumidifying / heating mode. The F / F operation amount calculation unit 65 of the controller 32 is based on the target endothermic temperature TEO of the endothermic device 9, the target radiator temperature TCO, the mass air volume Ga of air, and the outside air temperature Tam, and the outdoor expansion valve target opening degree. Calculates the F / F operation amount TGECCVteff of.

また、F/B操作量演算部63は、目標吸熱器温度TEOと吸熱器温度Teに基づいて室外膨張弁目標開度のF/B操作量TGECCVtefbを演算する。そして、F/F操作量演算部65が演算したF/F操作量TGECCVteffとF/B操作量演算部63で演算されたF/B操作量TGECCVtefbは加算器66で加算され、リミット設定部67で制御上限値と制御下限値のリミットが付けられた後、室外膨張弁目標開度TGECCVteとして決定される。除湿暖房モードにおいては、コントローラ32はこの室外膨張弁目標開度TGECCVteに基づいて室外膨張弁6の弁開度を制御する。 Further, the F / B manipulated variable calculation unit 63 calculates the F / B manipulated variable TGECCVtefb of the outdoor expansion valve target opening degree based on the target endothermic temperature TEO and the endothermic temperature Te. Then, the F / F manipulated variable TGECCVteff calculated by the F / F manipulated variable calculation unit 65 and the F / B manipulated variable TGECCVTefb calculated by the F / B manipulated variable calculation unit 63 are added by the adder 66, and the limit setting unit 67 After the limits of the control upper limit value and the control lower limit value are set in, the outdoor expansion valve target opening degree TGECCVte is determined. In the dehumidifying / heating mode, the controller 32 controls the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 based on the outdoor expansion valve target opening degree TGECCVte.

即ち、コントローラ32はこの除湿暖房モードでは吸熱器温度Teと目標吸熱器温度TEOとに基づき、吸熱器温度Teが目標吸熱器温度TEOとなるように室外膨張弁目標開度TGECCVteを算出し、室外膨張弁6の弁開度を制御する。この場合、吸熱器温度Teが目標吸熱器温度TEOより高くなると、室外膨張弁目標開度TGECCVteは小さくなり、室外膨張弁6の弁開度を縮小して冷媒配管13F、13Bを経て吸熱器9に流入する冷媒量を増加させる方向に働く。逆に、吸熱器温度Teが目標吸熱器温度TEOより低くなると、室外膨張弁目標開度TGECCVteは大きくなり、室外膨張弁6の弁開度を拡張して吸熱器9に流入する冷媒量を減少させる方向に働く。 That is, in this dehumidifying / heating mode, the controller 32 calculates the outdoor expansion valve target opening TGECCVte so that the endothermic temperature Te becomes the target endothermic temperature TEO based on the endothermic temperature Te and the target endothermic temperature TEO. The valve opening degree of the expansion valve 6 is controlled. In this case, when the heat absorber temperature Te becomes higher than the target heat absorber temperature TEO, the outdoor expansion valve target opening TGECCVte becomes smaller, the valve opening of the outdoor expansion valve 6 is reduced, and the heat absorber 9 passes through the refrigerant pipes 13F and 13B. It works in the direction of increasing the amount of refrigerant flowing into. On the contrary, when the endothermic temperature Te becomes lower than the target endothermic temperature TEO, the outdoor expansion valve target opening TGECCVte becomes large, the valve opening of the outdoor expansion valve 6 is expanded, and the amount of refrigerant flowing into the heat absorber 9 is reduced. Work in the direction of making.

このようにコントローラ32は、除湿暖房モードでは吸熱器温度Teが目標吸熱器温度TEOより低くなる程、室外膨張弁目標開度TGECCVteを大きくして、室外膨張弁6の弁開度を拡張し、冷媒配管13F、13Bを経て吸熱器9に流入する冷媒量を減少させるものであるが、例えばこの除湿暖房モードで運転中に搭乗者により空調操作部53に設けられたDEFボタン53AがON操作された場合、運転モードを暖房モードに切り換える。 In this way, in the dehumidifying and heating mode, the controller 32 increases the outdoor expansion valve target opening TGECCVte so that the heat absorber temperature Te becomes lower than the target heat absorber temperature TEO, and expands the valve opening of the outdoor expansion valve 6. The amount of refrigerant flowing into the heat absorber 9 via the refrigerant pipes 13F and 13B is reduced. For example, the DEF button 53A provided in the air conditioning operation unit 53 is turned on by the passenger during operation in this dehumidifying / heating mode. If so, the operation mode is switched to the heating mode.

(10)DEF吹出モードが選択されたときの運転モード制御
即ち、例えば前述した除湿暖房モードで運転中に空調操作部53のDEFボタン53AがON操作され、吹出モードがDEF吹出モードに切り換えられた場合、コントローラ32は運転モードを強制的に暖房モードに切り換え、運転モードを当該暖房モードに固定する(運転モードの切り換えを禁止する)制御を行う。これにより、DEFボタン53AがON操作されてDEF吹出モードとなっている間は、暖房モードから除湿暖房モード等の他の運転モードへの切り換えは行われなくなる。
(10) Operation mode control when the DEF blowout mode is selected That is, for example, the DEF button 53A of the air conditioning operation unit 53 is turned ON during operation in the dehumidification / heating mode described above, and the blowout mode is switched to the DEF blowout mode. In this case, the controller 32 forcibly switches the operation mode to the heating mode, and controls to fix the operation mode to the heating mode (prohibit the switching of the operation mode). As a result, while the DEF button 53A is turned ON and the DEF blowing mode is set, switching from the heating mode to another operation mode such as the dehumidifying heating mode is not performed.

また、コントローラ32はこのDEF吹出モード選択時の暖房モードでは、前述した式(I)で算出される目標吹出温度TAOを所定値(例えば、数deg)、引き上げる方向に補正すると共に、前述した如く室内送風機27の風量を増大させる。尚、このDEF吹出モードでは、コントローラ32はDEF吹出口ダンパ31CによりDEF吹出口29Cを略全開とし、他の吹出口29A、29Bは各吹出口ダンパ31A、31Bにより閉じる。 Further, in the heating mode when the DEF blowout mode is selected, the controller 32 corrects the target blowout temperature TAO calculated by the above formula (I) by a predetermined value (for example, several deg) in the direction of raising it, and as described above. Increase the air volume of the indoor blower 27. In this DEF outlet mode, the controller 32 substantially fully opens the DEF outlet 29C by the DEF outlet damper 31C, and the other outlets 29A and 29B are closed by the outlet dampers 31A and 31B.

このように、冷媒回路Rの冷媒の流れは暖房モードとなり、目標吹出温度TAOの引き上げによって放熱器温度TCIも高くなるので、増速された室内送風機27により、DEF吹出口29Cからフロントウインドウ70の内側やサイドウインドウの内側には、温度の高い空気が強く吹き付けられるようになる。 In this way, the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit R is in the heating mode, and the radiator temperature TCI is also raised by raising the target blowout temperature TAO. Therefore, the speed-up indoor blower 27 causes the DEF outlet 29C to the front window 70 to rise. High temperature air will be strongly blown to the inside and the inside of the side window.

これにより、フロントウインドウ70やサイドウインドウ自体、及び、これらフロントウインドウ70等の内側の車室内空気の温度は迅速に露点温度以上とされるようになるので、フロントウインドウ70等の内側の曇りは迅速に解消されていくことになる。また、この場合は除湿暖房モードの如く吸熱器9で除湿しないので、圧縮機2の運転効率も向上することになる。 As a result, the temperature of the front window 70, the side window itself, and the air inside the vehicle interior of the front window 70 and the like is quickly set to the dew point temperature or higher, so that the inside of the front window 70 and the like is quickly clouded. It will be resolved. Further, in this case, since the heat absorber 9 does not dehumidify as in the dehumidifying / heating mode, the operating efficiency of the compressor 2 is also improved.

以上の如く、本発明では車室内に供給する空気を少なくとも車両のフロントウインドウ70の内側に吹き出すDEF吹出モードが選択された場合、コントローラ32が、圧縮機2から吐出された冷媒を放熱器4にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、室外熱交換器7のみにて吸熱させる暖房モードを実行するようにしたので、フロントウインドウ70等の内側の車室内空気の温度を迅速、且つ、効果的に露点温度以上としてフロントウインドウ70等の曇りを解消することが可能となる。 As described above, in the present invention, when the DEF blowing mode in which the air supplied to the vehicle interior is blown at least inside the front window 70 of the vehicle is selected, the controller 32 sends the refrigerant discharged from the compressor 2 to the radiator 4. After the radiated refrigerant is decompressed, the heating mode in which the heat is absorbed only by the outdoor heat exchanger 7 is executed, so that the temperature of the air inside the vehicle interior such as the front window 70 can be quickly and quickly increased. It is possible to effectively eliminate the fogging of the front window 70 and the like by setting the dew point temperature or higher.

この場合、除湿暖房モードの如く吸熱器9による除湿を行うものでは無いので、運転効率が悪化する不都合も回避され、フロントウインドウ70等の曇りを効率的に解消して、DEF吹出モードの際の消費電力も低減することができるようになる。 In this case, since the dehumidification is not performed by the heat absorber 9 as in the dehumidification / heating mode, the inconvenience that the operation efficiency deteriorates is avoided, the fogging of the front window 70 and the like is efficiently eliminated, and the DEF blowing mode is used. Power consumption can also be reduced.

また、DEF吹出モードが選択された場合、コントローラ32は他の吹出モードが選択されたときよりも、目標吹出温度TAOを引き上げるようにしたので、暖房モードでの放熱器4で加熱され、DEF吹出モードでフロントウインドウ70等の内側に吹き出される空気の温度を高くして、フロントウインドウ70等の曇りを迅速に解消することができるようになる。 Further, when the DEF blowout mode is selected, the controller 32 raises the target blowout temperature TAO more than when the other blowout modes are selected, so that it is heated by the radiator 4 in the heating mode and the DEF blowout is performed. By raising the temperature of the air blown out to the inside of the front window 70 or the like in the mode, the fogging of the front window 70 or the like can be quickly eliminated.

更に、コントローラ32は暖房モード以外の運転モードで運転している状態でDEF吹出モードが選択された場合、暖房モードに切り換えるので、前述した除湿暖房モードに比して効率的にフロントウインドウ70等の曇りを解消することができるようになる。 Further, when the DEF blowing mode is selected while the controller 32 is operating in an operation mode other than the heating mode, the controller 32 switches to the heating mode, so that the front window 70 and the like can be operated more efficiently than the above-mentioned dehumidifying and heating mode. You will be able to eliminate the cloudiness.

この場合、コントローラ32はDEF吹出モードでは、運転モードを暖房モードに固定するので、DEF吹出モードとなっている状態で、運転モードが暖房モード以外の運転モードに切り換わってしまう不都合も回避することができるようになる。 In this case, since the controller 32 fixes the operation mode to the heating mode in the DEF blowout mode, it is possible to avoid the inconvenience that the operation mode is switched to the operation mode other than the heating mode in the DEF blowout mode. Will be able to.

ここで、上記実施例で説明した冷媒回路Rの構成は、それに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。例えば、図5は車両用空気調和装置1の他の実施例の冷媒回路Rを示している。尚、この図において図1と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものである。この実施例の場合、冷媒配管13F及び電磁弁22は存在せず、冷媒配管13Eが冷媒配管13Jに繋がり、この冷媒配管13Jに室外膨張弁6が接続されている。また、過冷却部16の出口には逆止弁18は存在せず、そのまま冷媒配管13Bに接続されている。 Here, the configuration of the refrigerant circuit R described in the above embodiment is not limited to that, and can be changed within a range that does not deviate from the gist of the present invention. For example, FIG. 5 shows a refrigerant circuit R of another embodiment of the vehicle air conditioner 1. In this figure, those shown by the same reference numerals as those in FIG. 1 have the same or similar functions. In the case of this embodiment, the refrigerant pipe 13F and the solenoid valve 22 do not exist, the refrigerant pipe 13E is connected to the refrigerant pipe 13J, and the outdoor expansion valve 6 is connected to the refrigerant pipe 13J. Further, the check valve 18 does not exist at the outlet of the supercooling unit 16, and is directly connected to the refrigerant pipe 13B.

また、圧縮機2の吐出側と放熱器4の入口側の間の冷媒配管13Gには後述する除湿暖房とMAX冷房時に閉じられる電磁弁30(流路切換装置を構成する)が介設されている。この場合、冷媒配管13Gは電磁弁30の上流側でバイパス配管35に分岐しており、このバイパス配管35は除湿暖房とMAX冷房時に開放される電磁弁40(これも流路切換装置を構成する)を介して室外膨張弁6の下流側の冷媒配管13Jに連通接続されている。これらバイパス配管35、電磁弁30及び電磁弁40によりバイパス装置45が構成される。 Further, the refrigerant pipe 13G between the discharge side of the compressor 2 and the inlet side of the radiator 4 is provided with a solenoid valve 30 (which constitutes a flow path switching device) which is closed at the time of dehumidifying heating and MAX cooling, which will be described later. There is. In this case, the refrigerant pipe 13G branches to the bypass pipe 35 on the upstream side of the solenoid valve 30, and the bypass pipe 35 also constitutes the solenoid valve 40 (which also constitutes the flow path switching device) that is opened during dehumidifying heating and MAX cooling. ) Is connected to the refrigerant pipe 13J on the downstream side of the outdoor expansion valve 6 in communication. The bypass device 45 is composed of the bypass pipe 35, the solenoid valve 30, and the solenoid valve 40.

このようなバイパス配管35、電磁弁30及び電磁弁40によりバイパス装置45を構成したことで、後述する如く圧縮機2から吐出された冷媒を室外熱交換器7に直接流入させる除湿暖房モードやMAX冷房モードと、圧縮機2から吐出された冷媒を放熱器4に流入させる暖房モードや除湿冷房モード、冷房モードとの切り換えを円滑に行うことができるようになる。また、この実施例では補助ヒータ23は空気流通路3の空気の流れに対して、放熱器4の風上側(空気上流側)となる空気流通路3内に設けられている。更に、この実施例では前述した蒸発圧力調整弁11は設けられていない。 By configuring the bypass device 45 with such a bypass pipe 35, a solenoid valve 30, and a solenoid valve 40, a dehumidifying heating mode or MAX in which the refrigerant discharged from the compressor 2 directly flows into the outdoor heat exchanger 7 as described later. It becomes possible to smoothly switch between the cooling mode and the heating mode, the dehumidifying cooling mode, and the cooling mode in which the refrigerant discharged from the compressor 2 flows into the radiator 4. Further, in this embodiment, the auxiliary heater 23 is provided in the air flow passage 3 which is on the windward side (air upstream side) of the radiator 4 with respect to the air flow in the air flow passage 3. Further, in this embodiment, the above-mentioned evaporation pressure adjusting valve 11 is not provided.

以上の構成で、この実施例の車両用空気調和装置1の動作を説明する。コントローラ32はこの実施例では、暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、MAX冷房モード(最大冷房モード)及び補助ヒータ単独モードの各運転モードを切り換えて実行する(内部サイクルモードはこの実施例では存在しない)。尚、暖房モード、除湿冷房モード及び冷房モードが選択されたときの動作及び冷媒の流れと、補助ヒータ単独モードは前述の実施例(実施例1)の場合と同様であるので説明を省略する。但し、この実施例(実施例2)ではこれら暖房モード、除湿冷房モード及び冷房モードにおいては電磁弁30を開き、電磁弁35を閉じるものとする。また、前述した各吹出モードも同様であるので説明を省略する。 With the above configuration, the operation of the vehicle air conditioner 1 of this embodiment will be described. In this embodiment, the controller 32 switches and executes each operation mode of the heating mode, the dehumidifying heating mode, the dehumidifying cooling mode, the cooling mode, the MAX cooling mode (maximum cooling mode), and the auxiliary heater independent mode (the internal cycle mode is this). Does not exist in the examples). Since the operation and the flow of the refrigerant when the heating mode, the dehumidifying cooling mode, and the cooling mode are selected, and the auxiliary heater independent mode are the same as those in the above-described embodiment (Example 1), the description thereof will be omitted. However, in this embodiment (Example 2), the solenoid valve 30 is opened and the solenoid valve 35 is closed in the heating mode, the dehumidifying cooling mode, and the cooling mode. Further, since each of the blowout modes described above is the same, the description thereof will be omitted.

(11)図5の車両用空気調和装置1の除湿暖房モード
他方、除湿暖房モードが選択された場合、この実施例(実施例2)ではコントローラ32は電磁弁17を開放し、電磁弁21を閉じる。また、電磁弁30を閉じ、電磁弁40を開放すると共に、室外膨張弁6の弁開度は全閉とする。そして、圧縮機2を運転する。コントローラ32は各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は、基本的には室内送風機27から吹き出されて吸熱器9を経た空気流通路3内の全て空気を暖房用熱交換通路3Aの補助ヒータ23及び放熱器4に通風する状態とするが、風量の調整も行う。
(11) Dehumidifying / heating mode of the vehicle air conditioner 1 of FIG. 5 On the other hand, when the dehumidifying / heating mode is selected, in this embodiment (Example 2), the controller 32 opens the solenoid valve 17 and opens the solenoid valve 21. close. Further, the solenoid valve 30 is closed, the solenoid valve 40 is opened, and the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is fully closed. Then, the compressor 2 is operated. The controller 32 operates the blowers 15 and 27, and the air mix damper 28 basically blows out all the air in the air flow passage 3 that has been blown out from the indoor blower 27 and passed through the heat absorber 9 in the heat exchange passage 3A for heating. The auxiliary heater 23 and the radiator 4 are ventilated, but the air volume is also adjusted.

これにより、圧縮機2から冷媒配管13Gに吐出された高温高圧のガス冷媒は、放熱器4に向かうこと無くバイパス配管35に流入し、電磁弁40を経て室外膨張弁6の下流側の冷媒配管13Jに至るようになる。このとき、室外膨張弁6は全閉とされているので、冷媒は室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てレシーバドライヤ部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。 As a result, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 to the refrigerant pipe 13G flows into the bypass pipe 35 without going to the radiator 4, passes through the solenoid valve 40, and flows into the refrigerant pipe on the downstream side of the outdoor expansion valve 6. It will reach 13J. At this time, since the outdoor expansion valve 6 is fully closed, the refrigerant flows into the outdoor heat exchanger 7. The refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 7 is air-cooled and condensed by traveling there or by the outside air ventilated by the outdoor blower 15. The refrigerant exiting the outdoor heat exchanger 7 flows sequentially from the refrigerant pipe 13A through the solenoid valve 17 to the receiver dryer section 14 and the supercooling section 16. Here the refrigerant is supercooled.

室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気は冷却され、且つ、当該空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気流通路3内の空気は冷却され、且つ、除湿される。吸熱器9で蒸発した冷媒は内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。 The refrigerant exiting the supercooling section 16 of the outdoor heat exchanger 7 enters the refrigerant pipe 13B, passes through the internal heat exchanger 19, and reaches the indoor expansion valve 8. After the refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve 8, it flows into the heat absorber 9 and evaporates. The air blown out from the indoor blower 27 is cooled by the endothermic action at this time, and the moisture in the air condenses and adheres to the heat absorber 9, so that the air in the air flow passage 3 is cooled and It is dehumidified. The refrigerant evaporated in the heat absorber 9 passes through the internal heat exchanger 19 and reaches the accumulator 12 via the refrigerant pipe 13C, and repeats the circulation of being sucked into the compressor 2 through the accumulator 12.

このとき、室外膨張弁6の弁開度は全閉とされているので、圧縮機2から吐出された冷媒が室外膨張弁6から放熱器4に逆流入する不都合を抑制若しくは防止することが可能となる。これにより、冷媒循環量の低下を抑制若しくは解消して空調能力を確保することができるようになる。更に、この除湿暖房モードにおいてコントローラ32は、補助ヒータ23に通電して発熱させる。これにより、吸熱器9にて冷却され、且つ、除湿された空気は補助ヒータ23を通過する過程で更に加熱され、温度が上昇するので車室内の除湿暖房が行われることになる。 At this time, since the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is fully closed, it is possible to suppress or prevent the inconvenience that the refrigerant discharged from the compressor 2 flows back from the outdoor expansion valve 6 into the radiator 4. It becomes. As a result, it becomes possible to suppress or eliminate the decrease in the amount of refrigerant circulation and secure the air conditioning capacity. Further, in this dehumidifying / heating mode, the controller 32 energizes the auxiliary heater 23 to generate heat. As a result, the air cooled and dehumidified by the heat absorber 9 is further heated in the process of passing through the auxiliary heater 23, and the temperature rises, so that the dehumidifying and heating of the vehicle interior is performed.

コントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)と、吸熱器温度Teの目標値である目標吸熱器温度TEOに基づいて圧縮機2の回転数NCを制御すると共に、補助ヒータ温度センサ50が検出する補助ヒータ温度Tptcと目標放熱器温度TCOに基づいて補助ヒータ23の通電(発熱による加熱)を制御することで、吸熱器9での空気の冷却と除湿を適切に行いながら、補助ヒータ23による加熱で各吹出口29A〜29Cから車室内に吹き出される空気温度の低下を的確に防止する。これにより、車室内に吹き出される空気を除湿しながら、その温度を適切な暖房温度に制御することが可能となり、車室内の快適且つ効率的な除湿暖房を実現することができるようになる。 The controller 32 controls the rotation speed NC of the compressor 2 based on the temperature of the heat absorber 9 (heat absorber temperature Te) detected by the heat absorber temperature sensor 48 and the target heat absorber temperature TEO which is the target value of the heat absorber temperature Te. At the same time, by controlling the energization (heating by heat generation) of the auxiliary heater 23 based on the auxiliary heater temperature Tptc detected by the auxiliary heater temperature sensor 50 and the target radiator temperature TCO, the air is cooled and dehumidified in the heat absorber 9. While properly performing the above, the heating by the auxiliary heater 23 accurately prevents the temperature of the air blown out from the outlets 29A to 29C into the vehicle interior. As a result, it becomes possible to control the temperature to an appropriate heating temperature while dehumidifying the air blown into the vehicle interior, and it becomes possible to realize comfortable and efficient dehumidification heating in the vehicle interior.

尚、補助ヒータ23は放熱器4の空気上流側に配置されているので、補助ヒータ23で加熱された空気は放熱器4を通過することになるが、この除湿暖房モードでは放熱器4に冷媒は流されないので、補助ヒータ23にて加熱された空気から放熱器4が吸熱してしまう不都合も解消される。即ち、放熱器4によって車室内に吹き出される空気の温度が低下してしまうことが抑制され、COPも向上することになる。 Since the auxiliary heater 23 is arranged on the upstream side of the air of the radiator 4, the air heated by the auxiliary heater 23 passes through the radiator 4, but in this dehumidifying and heating mode, the refrigerant is sent to the radiator 4. Since the heat is not washed away, the inconvenience that the radiator 4 absorbs heat from the air heated by the auxiliary heater 23 is also eliminated. That is, it is suppressed that the temperature of the air blown into the vehicle interior is lowered by the radiator 4, and the COP is also improved.

(12)図5の車両用空気調和装置1のMAX冷房モード(最大冷房モード)
また、MAX冷房モードでは、コントローラ32は電磁弁17を開放し、電磁弁21を閉じる。また、電磁弁30を閉じ、電磁弁40を開放すると共に、室外膨張弁6の弁開度は全閉とする。そして、圧縮機2を運転し、補助ヒータ23には通電しない。コントローラ32は、各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は、室内送風機27から吹き出されて吸熱器9を経た空気流通路3内の空気が、暖房用熱交換通路3Aの補助ヒータ23及び放熱器4に通風される割合を調整する状態とする。
(12) MAX cooling mode (maximum cooling mode) of the vehicle air conditioner 1 shown in FIG.
Further, in the MAX cooling mode, the controller 32 opens the solenoid valve 17 and closes the solenoid valve 21. Further, the solenoid valve 30 is closed, the solenoid valve 40 is opened, and the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is fully closed. Then, the compressor 2 is operated and the auxiliary heater 23 is not energized. The controller 32 operates the blowers 15 and 27, and in the air mix damper 28, the air in the air flow passage 3 blown out from the indoor blower 27 and passed through the heat absorber 9 is the auxiliary heater 23 of the heat exchange passage 3A for heating. And the ratio of ventilation to the radiator 4 is adjusted.

これにより、圧縮機2から冷媒配管13Gに吐出された高温高圧のガス冷媒は、放熱器4に向かうこと無くバイパス配管35に流入し、電磁弁40を経て室外膨張弁6の下流側の冷媒配管13Jに至るようになる。このとき、室外膨張弁6は全閉とされているので、冷媒は室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てレシーバドライヤ部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。 As a result, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 to the refrigerant pipe 13G flows into the bypass pipe 35 without going to the radiator 4, passes through the solenoid valve 40, and flows into the refrigerant pipe on the downstream side of the outdoor expansion valve 6. It will reach 13J. At this time, since the outdoor expansion valve 6 is fully closed, the refrigerant flows into the outdoor heat exchanger 7. The refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 7 is air-cooled and condensed by traveling there or by the outside air ventilated by the outdoor blower 15. The refrigerant exiting the outdoor heat exchanger 7 flows sequentially from the refrigerant pipe 13A through the solenoid valve 17 to the receiver dryer section 14 and the supercooling section 16. Here the refrigerant is supercooled.

室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気は冷却される。また、空気中の水分は吸熱器9に凝結して付着するので、空気流通路3内の空気は除湿される。吸熱器9で蒸発した冷媒は内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。このとき、室外膨張弁6は全閉とされているので、同様に圧縮機2から吐出された冷媒が室外膨張弁6から放熱器4に逆流入する不都合を抑制若しくは防止することが可能となる。これにより、冷媒循環量の低下を抑制若しくは解消して空調能力を確保することができるようになる。 The refrigerant exiting the supercooling section 16 of the outdoor heat exchanger 7 enters the refrigerant pipe 13B, passes through the internal heat exchanger 19, and reaches the indoor expansion valve 8. After the refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve 8, it flows into the heat absorber 9 and evaporates. The air blown out from the indoor blower 27 is cooled by the endothermic action at this time. Further, since the moisture in the air condenses and adheres to the heat absorber 9, the air in the air flow passage 3 is dehumidified. The refrigerant evaporated in the heat absorber 9 passes through the internal heat exchanger 19 and reaches the accumulator 12 via the refrigerant pipe 13C, and repeats the circulation of being sucked into the compressor 2 through the accumulator 12. At this time, since the outdoor expansion valve 6 is fully closed, it is possible to suppress or prevent the inconvenience that the refrigerant discharged from the compressor 2 flows back from the outdoor expansion valve 6 into the radiator 4. .. As a result, it becomes possible to suppress or eliminate the decrease in the amount of refrigerant circulation and secure the air conditioning capacity.

ここで、前述した冷房モードでは放熱器4に高温の冷媒が流れているため、放熱器4からHVACユニット10への直接の熱伝導が少なからず生じるが、このMAX冷房モードでは放熱器4に冷媒が流れないため、放熱器4からHVACユニット10に伝達される熱で吸熱器9からの空気流通路3内の空気が加熱されることも無くなる。そのため、車室内の強力な冷房が行われ、特に外気温度Tamが高いような環境下では、迅速に車室内を冷房して快適な車室内空調を実現することができるようになる。また、このMAX冷房モードにおいても、コントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)とその目標値である前述した目標吸熱器温度TEOに基づいて圧縮機2の回転数NCを制御する。 Here, since the high-temperature refrigerant is flowing through the radiator 4 in the above-mentioned cooling mode, direct heat conduction from the radiator 4 to the HVAC unit 10 is not a little generated, but in this MAX cooling mode, the refrigerant is transferred to the radiator 4. Does not flow, so that the heat transferred from the radiator 4 to the HVAC unit 10 does not heat the air in the air flow passage 3 from the heat absorber 9. Therefore, the interior of the vehicle is strongly cooled, and particularly in an environment where the outside air temperature Tam is high, the interior of the vehicle can be quickly cooled to realize comfortable air conditioning in the vehicle interior. Further, even in this MAX cooling mode, the controller 32 uses the compressor 2 based on the temperature of the endothermic 9 (heat absorber temperature Te) detected by the heat absorber temperature sensor 48 and the above-mentioned target heater temperature TEO which is the target value thereof. Controls the number of rotations NC.

(13)図5の実施例でDEF吹出モードが選択されたときの運転モード制御
そして、この実施例においても前述の(10)と同様に例えば除湿暖房モードで運転中に空調操作部53のDEFボタン53AがON操作され、吹出モードがDEF吹出モードに切り換えられた場合、コントローラ32は運転モードを強制的に暖房モードに切り換え、運転モードを当該暖房モードに固定する(運転モードの切り換えを禁止する)制御を行う。
(13) Operation mode control when the DEF blowing mode is selected in the embodiment of FIG. 5 In this embodiment as well, for example, the DEF of the air conditioning operation unit 53 during operation in the dehumidifying / heating mode as in (10) above. When the button 53A is turned on and the blowing mode is switched to the DEF blowing mode, the controller 32 forcibly switches the operation mode to the heating mode and fixes the operation mode to the heating mode (prohibits the switching of the operation mode). ) Control.

また、同様にコントローラ32はこのDEF吹出モード選択時の暖房モードでは、前述した式(I)で算出される目標吹出温度TAOを所定値(例えば、数deg)、引き上げる方向に補正すると共に、前述した如く室内送風機27の風量を増大させる。このように、この実施例においても冷媒回路Rの冷媒の流れは暖房モードとなり、目標吹出温度TAOの引き上げによって放熱器温度TCIも高くなるので、増速された室内送風機27により、DEF吹出口29Cからフロントウインドウ70の内側やサイドウインドウの内側には、温度の高い空気が強く吹き付けられるようになる。 Similarly, in the heating mode when the DEF blowout mode is selected, the controller 32 corrects the target blowout temperature TAO calculated by the above formula (I) by a predetermined value (for example, several deg) in the direction of raising the temperature, and also, as described above. As described above, the air volume of the indoor blower 27 is increased. As described above, also in this embodiment, the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit R is in the heating mode, and the radiator temperature TCI is also increased by raising the target outlet temperature TAO. Therefore, the speed-up indoor blower 27 causes the DEF outlet 29C. Therefore, high temperature air is strongly blown to the inside of the front window 70 and the inside of the side window.

これにより、フロントウインドウ70等の内側の車室内空気の温度は迅速に露点温度以上とされるようになるので、フロントウインドウ70等の内側の曇りは迅速に解消されていくことになる。また、この場合は除湿暖房モードの如く補助ヒータ23を発熱させることや吸熱器9で除湿することは行わないので、車両用空気調和装置1の運転効率が悪化する不都合も回避され、フロントウインドウ70等の曇りを効率的に解消して、DEF吹出モードの際の消費電力も大幅に低減することができるようになる。 As a result, the temperature of the vehicle interior air inside the front window 70 or the like is quickly set to the dew point temperature or higher, so that the fogging inside the front window 70 or the like is quickly eliminated. Further, in this case, unlike the dehumidifying / heating mode, the auxiliary heater 23 is not heated or dehumidified by the heat absorber 9, so that the inconvenience of deteriorating the operating efficiency of the vehicle air conditioner 1 is avoided, and the front window 70 is avoided. Etc. can be efficiently eliminated, and the power consumption in the DEF blowing mode can be significantly reduced.

尚、前記実施例1では暖房モード、除湿暖房モード、内部サイクルモード、除湿冷房モード、冷房モード、補助ヒータ単独モードの各運転モードを切り換え、実施例2では暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、MAX冷房モード、補助ヒータ単独モードの各運転モードを切り換える例で説明したが、それに限らず、少なくとも暖房モードを実行することができる車両用空気調和装置、或いは、暖房モードと除湿暖房モードを切り換えて実施する車両用空気調和装置に本発明は有効である。 In the first embodiment, the heating mode, the dehumidifying heating mode, the internal cycle mode, the dehumidifying cooling mode, the cooling mode, and the auxiliary heater independent mode are switched, and in the second embodiment, the heating mode, the dehumidifying heating mode, and the dehumidifying cooling mode are switched. , Cooling mode, MAX cooling mode, and auxiliary heater independent mode have been described as an example, but the description is not limited to this, but at least an air conditioner for vehicles that can execute the heating mode, or heating mode and dehumidifying heating. The present invention is effective for a vehicle air conditioner that is implemented by switching modes.

また、実施例では除湿暖房モードで運転中にDEFボタン53AがON操作される例について説明したが、内部サイクルモードや除湿冷房モード、冷房モードやMAX冷房モードでDEFボタン53AがON操作された場合にも暖房モードに切り換えるようにしてもよい。 Further, in the embodiment, an example in which the DEF button 53A is turned ON during operation in the dehumidifying / heating mode has been described, but when the DEF button 53A is turned ON in the internal cycle mode, the dehumidifying cooling mode, the cooling mode, or the MAX cooling mode. You may also switch to the heating mode.

更に、実施例ではPTCヒータで構成された補助ヒータ23を空気流通路3に設けるかたちで説明したが、それに限らず、空気流通路3に水−空気熱交換器を配置し、ヒータで加熱された水を循環回路によりこの水−空気熱交換器に循環させて車室内に吹き出される空気を加熱するものでもよい。 Further, in the embodiment, the auxiliary heater 23 composed of the PTC heater is provided in the air flow passage 3, but the present invention is not limited to this, and a water-air heat exchanger is arranged in the air flow passage 3 and heated by the heater. The water may be circulated to the water-air heat exchanger by a circulation circuit to heat the air blown into the passenger compartment.

1 車両用空気調和装置
2 圧縮機
3 空気流通路
4 放熱器
6 室外膨張弁
7 室外熱交換器
8 室内膨張弁
9 吸熱器
22 電磁弁(開閉弁)
23 補助ヒータ(補助加熱装置)
29A〜29C 吹出口
31A〜31C 吹出口ダンパ
32 コントローラ(制御装置)
70 フロントウインドウ
R 冷媒回路
1 Vehicle air conditioner 2 Compressor 3 Air flow passage 4 Heat sink 6 Outdoor expansion valve 7 Outdoor heat exchanger 8 Indoor expansion valve 9 Heat absorber 22 Solenoid valve (open / close valve)
23 Auxiliary heater (auxiliary heating device)
29A to 29C Outlet 31A to 31C Outlet damper 32 Controller (control device)
70 Front window R Refrigerant circuit

Claims (4)

冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
車室外に設けられた室外熱交換器と、
冷媒の流路を切り換えるための流路切換装置と、
制御装置と、を備えた車両用空気調和装置において、
前記制御装置は、前記流路切換装置を制御することで、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードと、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器と前記室外熱交換器にて吸熱させる除湿暖房モードを切り換えて実行すると共に、
前記車室内に供給する空気を少なくとも車両のフロントウインドウ内側に吹き出すDEF吹出モードを有し、
前記除湿暖房モードで運転している状態で、前記DEF吹出モードが選択された場合、前記暖房モードに切り換えることを特徴とする車両用空気調和装置。
A compressor that compresses the refrigerant and
An air flow passage through which the air supplied to the passenger compartment flows, and
A radiator for radiating the refrigerant and heating the air supplied from the air flow passage to the passenger compartment,
An endothermic absorber for absorbing heat from the refrigerant and cooling the air supplied from the air flow passage to the passenger compartment.
An outdoor heat exchanger installed outside the passenger compartment,
A flow path switching device for switching the flow path of the refrigerant,
In a vehicle air conditioner equipped with a control device,
By controlling the flow path switching device, the control device dissipates the refrigerant discharged from the compressor with the radiator, decompresses the radiated refrigerant, and then absorbs heat with the outdoor heat exchanger. The heating mode is switched between the heating mode in which the refrigerant discharged from the compressor is radiated by the radiator, the radiated refrigerant is depressurized, and then the heat absorber and the outdoor heat exchanger absorb heat. As well as running
It has a DEF blowout mode that blows out the air supplied to the passenger compartment at least inside the front window of the vehicle.
A vehicle air conditioner comprising switching to the heating mode when the DEF blowing mode is selected while operating in the dehumidifying heating mode.
冷媒を圧縮する圧縮機と、
車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
車室外に設けられた室外熱交換器と、
冷媒の流路を切り換えるための流路切換装置と、
前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための補助加熱装置と、
制御装置と、を備えた車両用空気調和装置において、
前記制御装置は、前記流路切換装置を制御することで、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器にて放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記室外熱交換器にて吸熱させる暖房モードと、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記放熱器に流さずに前記室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させると共に、前記補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードを切り換えて実行すると共に、
前記車室内に供給する空気を少なくとも車両のフロントウインドウ内側に吹き出すDEF吹出モードを有し、
前記除湿暖房モードで運転している状態で、前記DEF吹出モードが選択された場合、前記暖房モードに切り換えることを特徴とする車両用空気調和装置。
A compressor that compresses the refrigerant and
An air flow passage through which the air supplied to the passenger compartment flows, and
A radiator for radiating the refrigerant and heating the air supplied from the air flow passage to the passenger compartment,
An endothermic absorber for absorbing heat from the refrigerant and cooling the air supplied from the air flow passage to the passenger compartment.
An outdoor heat exchanger installed outside the passenger compartment,
A flow path switching device for switching the flow path of the refrigerant,
An auxiliary heating device for heating the air supplied from the air flow passage to the passenger compartment,
In a vehicle air conditioner equipped with a control device,
By controlling the flow path switching device, the control device dissipates the refrigerant discharged from the compressor with the radiator, decompresses the radiated refrigerant, and then absorbs heat with the outdoor heat exchanger. In the heating mode, the refrigerant discharged from the compressor is not allowed to flow through the radiator but is passed through the outdoor heat exchanger to dissipate heat, and after the radiated refrigerant is depressurized, the heat absorber absorbs heat. While switching and executing the dehumidifying / heating mode that heats the auxiliary heating device,
It has a DEF blowout mode that blows out the air supplied to the passenger compartment at least inside the front window of the vehicle.
A vehicle air conditioner comprising switching to the heating mode when the DEF blowing mode is selected while operating in the dehumidifying heating mode.
前記制御装置は、前記暖房モードでは前記車室内に吹き出される空気の温度の目標値である目標吹出温度TAO、又は、当該目標吹出温度TAOから導かれる値に基づいて前記圧縮機の運転を制御すると共に、前記DEF吹出モードを含む複数の吹出モードを有し、In the heating mode, the control device controls the operation of the compressor based on the target blowout temperature TAO, which is the target value of the temperature of the air blown into the vehicle interior, or the value derived from the target blowout temperature TAO. In addition, it has a plurality of blowout modes including the DEF blowout mode.
前記DEF吹出モードが選択された場合、他の前記吹出モードが選択されたときよりも、前記目標吹出温度TAOを引き上げることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用空気調和装置。The vehicle air conditioner according to claim 1 or 2, wherein when the DEF blowout mode is selected, the target blowout temperature TAO is raised as compared with when the other blowout modes are selected. ..
前記制御装置は、前記DEF吹出モードでは、前記運転モードを前記暖房モードに固定することを特徴とする請求項1乃至請求項3のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
The vehicle air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein the control device fixes the operation mode to the heating mode in the DEF blowing mode.
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