JP7077733B2 - Ejector type refrigeration cycle - Google Patents
Ejector type refrigeration cycle Download PDFInfo
- Publication number
- JP7077733B2 JP7077733B2 JP2018073755A JP2018073755A JP7077733B2 JP 7077733 B2 JP7077733 B2 JP 7077733B2 JP 2018073755 A JP2018073755 A JP 2018073755A JP 2018073755 A JP2018073755 A JP 2018073755A JP 7077733 B2 JP7077733 B2 JP 7077733B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- cold storage
- flow rate
- cooling
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/32—Cooling devices
- B60H2001/3286—Constructional features
- B60H2001/3298—Ejector-type refrigerant circuits
Description
本発明は、蓄冷部を備えるエジェクタ式冷凍サイクルに関する。 The present invention relates to an ejector type refrigeration cycle including a cold storage unit.
従来、特許文献１に、冷熱を蓄える蓄冷部とエジェクタとを備える蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置が開示されている。この特許文献１の冷凍サイクル装置は、エンジンおよび電動モータから走行用の駆動力を得るハイブリッド車両の空調装置に適用されており、車室内へ送風される送風空気を冷却する機能を果たしている。
Conventionally,
さらに、特許文献１の冷凍サイクル装置は、エンジンから出力される駆動力によって作動する圧縮機を備えている。そして、エンジンの作動状態に応じて冷媒回路を切り替えて、車室内の冷房を行っている。
Further, the refrigeration cycle device of
より具体的には、エンジンの作動時（すなわち、圧縮機の作動時）には、圧縮機から吐出された冷媒を、放熱器→膨張弁→蓄冷部→蒸発器→圧縮機の吸入口の順で循環させる冷媒回路に切り替える。そして、膨張弁にて減圧された低圧冷媒の冷熱を蓄冷部に蓄えるとともに、蒸発器にて低圧冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を冷却している。 More specifically, when the engine is operating (that is, when the compressor is operating), the refrigerant discharged from the compressor is discharged in the order of radiator → expansion valve → cold storage unit → evaporator → compressor suction port. Switch to the refrigerant circuit that circulates in. Then, the cold heat of the low-pressure refrigerant decompressed by the expansion valve is stored in the cold storage section, and the low-pressure refrigerant and the blown air are exchanged with each other by the evaporator to cool the blown air.
また、エンジンの停止時（すなわち、圧縮機の停止時）には、放熱器の出口側の高圧冷媒をエジェクタのノズル部へ流入させて、エジェクタから流出した冷媒を蒸発器へ流入させる冷媒回路に切り替える。そして、ノズル部から噴射された噴射冷媒の吸引作用によって蓄冷部にて冷却された低圧冷媒を吸引し、噴射冷媒と吸引冷媒との混合冷媒を蒸発器へ流入させて送風空気を冷却している。 Further, when the engine is stopped (that is, when the compressor is stopped), the high-pressure refrigerant on the outlet side of the radiator flows into the nozzle portion of the ejector, and the refrigerant flowing out of the ejector flows into the evaporator circuit. Switch. Then, the low-pressure refrigerant cooled in the cold storage section is sucked by the suction action of the injection refrigerant injected from the nozzle portion, and the mixed refrigerant of the injection refrigerant and the suction refrigerant is flowed into the evaporator to cool the blown air. ..
これにより、特許文献１の冷凍サイクル装置では、車両走行中にエンジンが停止しても、１分～２分程度であれば、蓄冷部に蓄えられた冷熱を利用して車室内の冷房を継続できるようにしている。
As a result, in the refrigeration cycle device of
ところで、ハイブリッド車両のように走行用の駆動力を電動モータから得る電気自動車には、電動モータ等に電力を供給する二次電池であるバッテリが搭載されている。この種のバッテリは、低温になると出力が低下しやすく、高温になると劣化が進行しやすい。このため、バッテリの温度は、バッテリの性能を充分に発揮することのできる適正な温度範囲内に維持されている必要がある。 By the way, an electric vehicle such as a hybrid vehicle, which obtains a driving force for traveling from an electric motor, is equipped with a battery which is a secondary battery for supplying power to the electric motor or the like. The output of this type of battery tends to decrease at low temperatures, and deterioration tends to progress at high temperatures. Therefore, the temperature of the battery needs to be maintained within an appropriate temperature range in which the performance of the battery can be fully exhibited.
従って、例えば、急速充電時のようにバッテリの自己発熱量が増大する際には、冷凍サイクル装置にて生成された冷熱を利用してバッテリを冷却することが考えられる。さらに、冷凍サイクル装置の圧縮機を作動させることができない場合には、特許文献１の冷凍サイクル装置のように、蓄冷部に蓄えられた冷熱を利用して、バッテリを冷却することができるようになっていることが望ましい。
Therefore, for example, when the self-heating amount of the battery increases as in the case of quick charging, it is conceivable to cool the battery by using the cold heat generated by the refrigeration cycle device. Further, when the compressor of the refrigerating cycle device cannot be operated, the battery can be cooled by using the cold heat stored in the cold storage section as in the refrigerating cycle device of
ところが、急速充電中のバッテリの冷却に必要な冷熱量は、車室内の冷房を行うために必要な冷熱量と比較して極めて大きい。従って、蓄冷部に蓄えられた冷熱を利用して急速充電中のバッテリを冷却するためには、車室内の冷房を行う場合に対して、より低温、あるいは、より多量の冷熱を蓄冷部に蓄えておく必要がある。 However, the amount of cooling heat required for cooling the battery during rapid charging is extremely large as compared with the amount of cooling heat required for cooling the vehicle interior. Therefore, in order to cool the battery during rapid charging by using the cold heat stored in the cold storage section, a lower temperature or a larger amount of cold heat is stored in the cold storage section as compared with the case where the vehicle interior is cooled. You need to keep it.
このため、特許文献１の冷凍サイクル装置では、蓄冷部に蓄えられた冷熱を利用して、急速充電中のバッテリを充分に冷却することが難しい。
Therefore, in the refrigeration cycle apparatus of
これに対して、冷凍サイクル装置が発揮可能な最大冷却能力を向上させるように仕様変更して、蓄冷部に蓄えることのできる冷熱量を増加させる手段が考えられる。しかしながら、このような仕様変更は、冷凍サイクル装置の大型化を招く原因となる。さらに、特許文献１の冷凍サイクル装置では、冷却能力を向上させて蓄冷部を流通する冷媒の温度を低下させると、送風空気の温度も不必要に低下してしまう。
On the other hand, it is conceivable to change the specifications so as to improve the maximum cooling capacity that the refrigeration cycle device can exert, and to increase the amount of cold heat that can be stored in the cold storage unit. However, such a specification change causes an increase in the size of the refrigeration cycle device. Further, in the refrigerating cycle apparatus of
本発明は、上記点に鑑み、冷却能力を不必要に向上させることなく、蓄冷部に充分な冷熱を蓄えることのできるエジェクタ式冷凍サイクルを提供することを目的とする。 In view of the above points, it is an object of the present invention to provide an ejector type refrigerating cycle capable of storing sufficient cold heat in a cold storage unit without unnecessarily improving the cooling capacity.
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、圧縮機から吐出された冷媒を放熱させる放熱器（１２）と、放熱器から流出した冷媒の流れを分岐する分岐部（１３）と、分岐部にて分岐された一方の冷媒を減圧させるノズル部（１５ａ）から噴射される噴射冷媒の吸引作用によって冷媒吸引口（１５ｃ）から冷媒を吸引し、噴射冷媒と冷媒吸引口から吸引された吸引冷媒とを混合させて昇圧させるエジェクタ（１５）と、エジェクタから流出した冷媒を第１冷却対象物と熱交換させて蒸発させ、圧縮機の吸入側へ流出させる流出側蒸発器（１６）と、分岐部にて分岐された他方の冷媒の有する冷熱を蓄えて、冷媒吸引口側へ流出させる蓄冷部（１７）と、蓄冷部へ流入する冷媒を減圧させるとともに、分岐部からノズル部へ流入する冷媒の流量であるノズル側流量（Ｇｎ）に対する分岐部から蓄冷部へ流入する冷媒の流量である蓄冷側流量（Ｇｃ）の流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を調整する流量比調整部（１４ａ、１４ｂ）と、蓄冷部に蓄えられた冷熱によって第２冷却対象物を冷却する冷却部（２０、４０ｂ、１７ｄ）と、を備え、
流出側蒸発器にて第１冷却対象物を冷却する通常運転モード時には、流量比調整部は、蓄冷部に冷熱が蓄えられる範囲で、ノズル側流量（Ｇｎ）が蓄冷側流量（Ｇｃ）よりも多くなるように流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を調整し、
冷却部にて第２冷却対象物を冷却する放冷運転モード時には、流量比調整部は、ノズル部への冷媒の供給を停止するエジェクタ式冷凍サイクルである。
In order to achieve the above object, the invention according to
In the normal operation mode in which the first object to be cooled is cooled by the outflow side evaporator, the flow rate ratio adjusting unit has a nozzle side flow rate (Gn) higher than the cold storage side flow rate (Gc) within the range in which cold heat is stored in the cold storage unit. Adjust the flow rate ratio (Gc / Gn) so that it increases,
In the cooling operation mode in which the second cooling object is cooled by the cooling unit, the flow rate ratio adjusting unit is an ejector type refrigerating cycle that stops the supply of the refrigerant to the nozzle unit.
これによれば、通常運転モード時には、エジェクタ（１５）から流出した冷媒を流出側蒸発器（１６）へ流入させて、流出側蒸発器（１６）にて第１冷却対象物を冷却することができる。さらに、流量比調整部（１４ａ、１４ｂ）にて減圧された冷媒を蓄冷部（１７）へ流入させて、冷媒の有する冷熱を蓄えることができる。 According to this, in the normal operation mode, the refrigerant flowing out from the ejector (15) can flow into the outflow side evaporator (16), and the first cooling object can be cooled by the outflow side evaporator (16). can. Further, the refrigerant decompressed by the flow rate ratio adjusting unit (14a, 14b) can be made to flow into the cold storage unit (17) to store the cold heat of the refrigerant.
この際、流量比調整部（１４ａ、１４ｂ）が流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を減少させるに伴って、流出側蒸発器（１６）へ流入する冷媒の乾き度を低下させることができる。これにより、流出側蒸発器（１６）にて発揮される第１冷却対象物の冷却能力の低下を抑制することができる。 At this time, as the flow rate ratio adjusting unit (14a, 14b) reduces the flow rate ratio (Gc / Gn), the dryness of the refrigerant flowing into the outflow side evaporator (16) can be reduced. As a result, it is possible to suppress a decrease in the cooling capacity of the first cooling object exhibited by the outflow side evaporator (16).
従って、通常運転モード時に、ノズル側流量（Ｇｎ）が蓄冷側流量（Ｇｃ）よりも充分に多くなるように、流量比調整部（１４ａ、１４ｂ）が流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を調整することで、エジェクタ式冷凍サイクル１０が発揮可能な最大冷却能力を向上させることなく、流出側蒸発器（１６）にて第１冷却対象物を充分に冷却することができる。
Therefore, in the normal operation mode, the flow rate ratio adjusting unit (14a, 14b) adjusts the flow rate ratio (Gc / Gn) so that the nozzle side flow rate (Gn) is sufficiently larger than the cold storage side flow rate (Gc). Therefore, the first cooling object can be sufficiently cooled by the outflow side evaporator (16) without improving the maximum cooling capacity that the ejector
さらに、流量比調整部（１４ａ、１４ｂ）が流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を減少させるに伴って、エジェクタ（１５）の昇圧量を増加させることができる。これにより、蓄冷部（１７）へ流入する冷媒の蒸発圧力（すなわち、蒸発温度）を低下させることができるので、蓄冷部（１７）に低温の冷熱を蓄えることができる。 Further, as the flow rate ratio adjusting unit (14a, 14b) decreases the flow rate ratio (Gc / Gn), the boosting amount of the ejector (15) can be increased. As a result, the evaporation pressure (that is, the evaporation temperature) of the refrigerant flowing into the cold storage section (17) can be lowered, so that low-temperature cold heat can be stored in the cold storage section (17).
また、放冷運転モード時には、蓄冷部（１７）に蓄えられた冷熱を利用して、冷却部（２０、４０ｂ、１７ｄ）によって第２冷却対象物を充分に冷却することができる。さらに、放冷運転モード時には、ノズル部（１５ａ）への冷媒の供給が停止されるので、流出側蒸発器（１６）にて第１冷却対象物が不必要に冷却されてしまうことを抑制することができる。 Further, in the cooling operation mode, the cooling unit (20, 40b, 17d) can sufficiently cool the second object to be cooled by utilizing the cold heat stored in the cold storage unit (17). Further, in the cooling operation mode, the supply of the refrigerant to the nozzle portion (15a) is stopped, so that it is possible to prevent the first cooling object from being unnecessarily cooled by the outflow side evaporator (16). be able to.
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、最大冷却能力や第１冷却対象物の冷却能力を不必要に向上させることなく、蓄冷部（１７）に充分な冷熱を蓄えることのできるエジェクタ式冷凍サイクルを提供することができる。
That is, according to the invention of
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載された具体的手段との対応関係を示す一例である。 It should be noted that the reference numerals in parentheses of each means described in this column and the scope of claims are examples showing the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.
（第１実施形態）
図１～図３を用いて、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０は、走行用の駆動力を電動モータから得る電気自動車に搭載された車両用熱管理システム１に適用されている。車両用熱管理システム１は、電気自動車において、空調対象空間である車室内の空調を行うとともに、電動モータ等に電力を供給するバッテリ４０の温度調整を行うものである。
(First Embodiment)
The first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. The ejector
エジェクタ式冷凍サイクル１０は、車両用熱管理システム１において、車室内へ送風される送風空気を冷却する機能を果たすとともに、蓄冷部である蓄冷用熱交換器１７に蓄えられる冷熱を生成する機能を果たす。蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた冷熱は、バッテリ４０を冷却するために用いられる。従って、本実施形態の第１冷却対象物は、送風空気であり、第２冷却対象物は、バッテリ４０である。
The ejector
エジェクタ式冷凍サイクル１０では、冷媒としてＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）を採用しており、サイクルの高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されている。また、冷凍機油の一部は、冷媒とともにサイクルを循環している。
The ejector
図１の全体構成図に示すエジェクタ式冷凍サイクル１０において、圧縮機１１は、冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものである。圧縮機１１は、ハウジングの内部に、固定容量型の圧縮機構および圧縮機構を回転駆動する電動モータを収容して構成された電動圧縮機である。圧縮機１１は、後述する制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
In the ejector
圧縮機１１の吐出口には、放熱器１２の冷媒入口側が接続されている。放熱器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と冷却ファン１２ａにより送風される車室外空気（外気）を熱交換させて、高圧冷媒を放熱させて凝縮させる凝縮用熱交換器である。冷却ファン１２ａは、制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風空気量）が制御される電動送風機である。
The refrigerant inlet side of the
放熱器１２の冷媒出口には、分岐部１３の冷媒流入口側が接続されている。分岐部１３は、放熱器１２から流出した冷媒の流れを分岐するものである。分岐部１３は、互いに連通する３つの冷媒流入出口を有する三方継手構造のもので、３つの冷媒流入出口のうち１つを冷媒流入口とし、残りの２つを冷媒流出口としたものである。
The refrigerant inlet side of the
分岐部１３の一方の冷媒流出口には、ノズル側流量調整弁１４ａの入口側が接続されている。また、分岐部１３の他方の冷媒流出口には、蓄冷側流量調整弁１４ｂの入口側が接続されている。
The inlet side of the nozzle-side flow
ノズル側流量調整弁１４ａは、分岐部１３から流出した一方の冷媒を減圧させるノズル側減圧部である。さらに、ノズル側流量調整弁１４ａは、下流側に接続されるエジェクタ１５のノズル部１５ａへ流入する冷媒の流量（質量流量）を調整するノズル側流量調整部である。以下の説明では、ノズル部１５ａへ流入する冷媒の流量をノズル側流量Ｇｎと記載する。
The nozzle-side flow
ノズル側流量調整弁１４ａは、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体の開度を変化させる電動アクチュエータ（具体的には、ステッピングモータ）とを有して構成される電気式の可変絞り機構である。ノズル側流量調整弁１４ａは、制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。さらに、ノズル側流量調整弁１４ａは、絞り通路を閉塞させる全閉機能を有している。
The nozzle-side flow
蓄冷側流量調整弁１４ｂは、分岐部１３から流出した他方の冷媒を減圧させる蓄冷側減圧部である。さらに、蓄冷側流量調整弁１４ｂは、下流側に接続される蓄冷用熱交換器１７へ流入する冷媒の流量（質量流量）を調整する蓄冷側流量調整部である。以下の説明では、蓄冷用熱交換器１７へ流入する冷媒の流量を蓄冷側流量Ｇｃと記載する。蓄冷側流量調整弁１４ｂの基本的構成は、ノズル側流量調整弁１４ａと同様である。
The cold storage side flow
従って、ノズル側流量調整弁１４ａあるいは蓄冷側流量調整弁１４ｂが絞り開度を変化させると、ノズル側流量Ｇｎと蓄冷側流量Ｇｃとの流量比が変化する。つまり、本実施形態のノズル側流量調整弁１４ａおよび蓄冷側流量調整弁１４ｂは、ノズル側流量Ｇｎに対する蓄冷側流量Ｇｃの流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を調整する流量比調整部を構成している。
Therefore, when the nozzle side flow
ここで、放熱器１２から分岐部１３の冷媒流入口へ流出した冷媒は、分岐部１３のいずれか一方の冷媒流出口から流出する。従って、ノズル側流量Ｇｎと蓄冷側流量Ｇｃとの合計値（Ｇｎ＋Ｇｃ）は、圧縮機１１から吐出された吐出流量Ｇ（質量流量）に等しい。
Here, the refrigerant flowing out from the
ノズル側流量調整弁１４ａの出口には、エジェクタ１５のノズル部１５ａの入口側が接続されている。エジェクタ１５は、ノズル側流量調整弁１４ａから流出した冷媒を、さらに減圧させて噴射するノズル部１５ａを有し、冷媒減圧部としての機能を果たす。さらに、エジェクタ１５は、ノズル部１５ａの冷媒噴射口から噴射された噴射冷媒の吸引作用によって、外部から冷媒を吸引して循環させる冷媒循環部としての機能を果たす。
The inlet side of the
これに加えて、エジェクタ１５は、ノズル部１５ａから噴射された噴射冷媒と冷媒吸引口１５ｃから吸引された吸引冷媒との混合冷媒の運動エネルギを圧力エネルギに変換し、混合冷媒を昇圧させるエネルギ変換部としての機能を果たす。
In addition to this, the
エジェクタ１５は、ノズル部１５ａおよびボデー部１５ｂを有している。ノズル部１５ａは、冷媒の流れ方向に向かって徐々に先細る略円筒状の金属（本実施形態では、ステンレス合金）で形成されている。ノズル部１５ａは、内部に形成された冷媒通路にて冷媒を等エントロピ的に減圧させるものである。
The
ノズル部１５ａの内部に形成された冷媒通路には、通路断面積を最も縮小させる喉部、および喉部から冷媒を噴射する冷媒噴射口へ向かうに伴って通路断面積が徐々に拡大する末広部が形成されている。つまり、本実施形態のノズル部１５ａは、ラバールノズルとして構成されている。
The refrigerant passage formed inside the
さらに、本実施形態では、ノズル部１５ａとして、通常運転モード時に、冷媒噴射口から噴射される噴射冷媒の流速が音速以上となるように設定されたものが採用されている。もちろん、ノズル部１５ａを先細ノズルで構成してもよい。
Further, in the present embodiment, the
ボデー部１５ｂは、略円筒状の金属（本実施形態では、アルミニウム）で形成されている。ボデー部１５ｂは、内部にノズル部１５ａを支持固定する固定部材として機能するとともに、内部に冷媒を流通させる冷媒通路を形成するものである。より具体的には、ノズル部１５ａは、ボデー部１５ｂの長手方向一端側の内部に収容されるように圧入にて固定されている。ボデー部１５ｂは、樹脂にて形成されていてもよい。
The
ボデー部１５ｂの外周面のうち、ノズル部１５ａの外周側に対応する部位には、その内外を貫通してノズル部１５ａの冷媒噴射口と連通するように設けられた冷媒吸引口１５ｃが形成されている。冷媒吸引口１５ｃは、ノズル部１５ａから噴射される噴射冷媒の吸引作用によって、蓄冷用熱交換器１７から流出した冷媒をエジェクタ１５の内部へ吸引する貫通穴である。
On the outer peripheral surface of the
ボデー部１５ｂの内部には、吸引通路およびディフューザ部１５ｄが形成されている。吸引通路は、冷媒吸引口１５ｃから吸引された吸引冷媒をノズル部１５ａの冷媒噴射口側へ導く冷媒通路である。ディフューザ部１５ｄは、吸引冷媒と噴射冷媒とを混合させて昇圧させる昇圧部として機能する冷媒通路である。
A suction passage and a
より詳細には、吸引通路は、ノズル部１５ａの先細り形状の先端部周辺の外周側とボデー部１５ｂの内周側との間の空間に形成されており、吸引通路の冷媒通路面積は、冷媒流れ方向に向かうに伴って徐々に縮小している。これにより、吸引通路を流通する吸引冷媒の流速を徐々に増加させて、ディフューザ部１５ｄにて吸引冷媒と噴射冷媒が混合する際のエネルギ損失（いわゆる、混合損失）を減少させている。
More specifically, the suction passage is formed in the space between the outer peripheral side around the tapered tip portion of the
ディフューザ部１５ｄは、吸引通路の出口に連続するように配置された円錐台状に広がる冷媒通路である。ディフューザ部１５ｄでは、通路断面積が冷媒流れ下流側に向かうに伴って徐々に拡大する。ディフューザ部１５ｄは、このような通路形状によって、混合冷媒の運動エネルギを圧力エネルギに変換する。
The
本実施形態のディフューザ部１５ｄを形成するボデー部１５ｂの内周壁面の断面形状は、複数の曲線を組み合わせて形成されている。そして、ディフューザ部１５ｄの冷媒通路断面積の広がり度合が冷媒流れ方向に向かうに伴って徐々に大きくなった後に再び小さくなっていることで、冷媒を等エントロピ的に昇圧させることができる。
The cross-sectional shape of the inner peripheral wall surface of the
ディフューザ部１５ｄの出口には、流出側蒸発器１６の冷媒入口側が接続されている。流出側蒸発器１６は、後述する室内空調ユニット３０のケーシング３１内に配置されている。流出側蒸発器１６は、ディフューザ部１５ｄから流出した冷媒を第１冷却対象物である送風空気と熱交換させて蒸発させ、冷媒に吸熱作用を発揮させることによって、送風空気を冷却する冷却用の熱交換器である。流出側蒸発器１６の冷媒出口には、圧縮機１１の吸入口側が接続されている。
The refrigerant inlet side of the
一方、蓄冷側流量調整弁１４ｂの出口には、蓄冷用熱交換器１７の冷媒チューブ１７ａの入口側が接続されている。蓄冷用熱交換器１７は、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒の有する冷熱を蓄える蓄冷部としての機能を果たす。
On the other hand, the inlet side of the
より具体的には、蓄冷用熱交換器１７は、複数の冷媒チューブ１７ａ、複数の熱媒体チューブ１７ｂ、および複数の蓄冷材ケース１７ｃを有している。なお、図１では、図示の明確化のため、複数の冷媒チューブ１７ａ、複数の熱媒体チューブ１７ｂ、および複数の蓄冷材ケース１７ｃを、それぞれまとめて図示している。
More specifically, the cold
冷媒チューブ１７ａは、蓄冷側流量調整弁１４ｂから流出した冷媒を流通させる冷媒流路を形成する断面扁平形状の扁平チューブである。熱媒体チューブ１７ｂは、熱媒体循環回路２０を循環する熱媒体を流通させる熱媒体流路を形成する断面扁平形状の扁平チューブである。
The
蓄冷材ケース１７ｃは、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒の有する冷熱を蓄える蓄冷材が封入された断面扁平形状のケースである。蓄冷材ケース１７ｃは、冷媒チューブ１７ａの長手方向および熱媒体チューブ１７ｂの長手方向と同じ方向に延びる形状に形成されている。
The cold
蓄冷用熱交換器１７は、少なくとも冷媒チューブ１７ａを流通する冷媒と蓄冷材ケース１７ｃ内の蓄冷材との間の熱移動、および熱媒体チューブ１７ｂを流通する熱媒体と蓄冷材ケース１７ｃ内の蓄冷材との間の熱移動が可能となるように、冷媒チューブ１７ａ、熱媒体チューブ１７ｂ、および蓄冷材ケース１７ｃを積層配置した積層型の熱交換器構造のものである。
The cold
具体的には、蓄冷用熱交換器１７では、冷媒チューブ１７ａ、熱媒体チューブ１７ｂ、および蓄冷材ケース１７ｃの長手方向が同一方向に向いており、それぞれの平坦面同士を接触させるように積層配置されている。
Specifically, in the cold
さらに、本実施形態では、蓄冷材ケース１７ｃに封入された蓄冷材として、相転移温度が０℃以下（具体的には、－１０℃程度）に調整されたＰＣＭ（相転移材料）を採用している。このような蓄冷材としては、水あるいはアルコールに不揮発性の添加剤を加えたもの等を採用することができる。蓄冷用熱交換器１７の冷媒チューブ１７ａの出口には、エジェクタ１５の冷媒吸引口１５ｃ側が接続されている。
Further, in the present embodiment, as the cold storage material enclosed in the cold
次に、熱媒体循環回路２０について説明する。熱媒体循環回路２０は、蓄冷用熱交換器１７とバッテリ４０との間で熱媒体を循環させる熱媒体回路である。このような熱媒体としては、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサン、もしくはナノ流体を含む液体、不凍液等を採用することができる。
Next, the heat
バッテリ４０は、走行用の電動モータや車両に搭載された各種電気機器に電力を供給する二次電池（本実施形態では、リチウムイオン電池）である。バッテリ４０は、複数の電池セルを積層配置して、電気的に直列あるいは並列に接続することによって構成された組電池である。
The
この種のバッテリは、充放電時に自己発熱する。さらに、この種のバッテリは、低温になると出力が低下しやすく、高温になると劣化が進行しやすい。このため、バッテリの温度は、バッテリの性能を充分に発揮することのできる適正な温度範囲内（本実施形態では、１５℃以上、かつ、４５℃以下）に維持されている必要がある。 This type of battery self-heats during charging and discharging. Further, the output of this type of battery tends to decrease at low temperatures, and the deterioration tends to progress at high temperatures. Therefore, the temperature of the battery needs to be maintained within an appropriate temperature range (in this embodiment, 15 ° C. or higher and 45 ° C. or lower) in which the performance of the battery can be fully exhibited.
そこで、本実施形態のバッテリ４０には、各電池セル同士の間あるいは各電池セルの周囲に、熱媒体を流通させる冷却水通路４０ａが形成されている。なお、図１では、図示の明確化のために冷却水通路４０ａを簡素化して記載しているが、冷却水通路４０ａは、バッテリ４０の全域を均等に冷却できるように、複数本に分割されている。
Therefore, in the
さらに、熱媒体循環回路２０には、熱媒体ポンプ２１が配置されている。熱媒体ポンプ２１は、蓄冷用熱交換器１７の熱媒体通路から流出した熱媒体を、バッテリ４０の冷却水通路４０ａへ圧送するポンプである。熱媒体ポンプ２１は、制御装置５０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、圧送能力）が制御される電動ポンプである。
Further, a
従って、制御装置５０が、熱媒体ポンプ２１を作動させると、熱媒体循環回路２０では、熱媒体ポンプ２１から吐出された熱媒体が、バッテリ４０の冷却水通路４０ａ→蓄冷用熱交換器１７の熱媒体チューブ１７ｂ→熱媒体ポンプ２１の吸入口の順で循環する。
Therefore, when the
これにより、熱媒体循環回路２０では、蓄冷用熱交換器１７の熱媒体チューブ１７ｂを流通する際に冷却された熱媒体を、バッテリ４０の冷却水通路４０ａへ流入させて、バッテリ４０を冷却することができる。従って、本実施形態の熱媒体循環回路２０は、蓄冷部に蓄えられた冷熱によってバッテリ４０を冷却する冷却部を構成している。
As a result, in the heat
次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（すなわち、インストルメントパネル）の内側に配置されている。室内空調ユニット３０は、温度調整された送風空気を車室内の適切な箇所へ吹き出すための空気通路を形成するものである。
Next, the indoor
室内空調ユニット３０は、図１に示すように、その外殻を形成するケーシング３１の内部に形成される空気通路に、室内送風機３２、流出側蒸発器１６、電気ヒータ３６、エアミックスドア３４等を収容したものである。
As shown in FIG. 1, the indoor
ケーシング３１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成するもので、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（具体的には、ポリプロピレン）にて成形されている。ケーシング３１の送風空気流れ最上流側には、ケーシング３１内へ内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替装置３３が配置されている。
The
内外気切替装置３３は、ケーシング３１内へ内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口の開口面積を、内外気切替ドアによって連続的に調整して、内気の導入風量と外気の導入風量との導入割合を変化させることができる。内外気切替ドアは、内外気切替ドア用の電動アクチュエータによって駆動される。この電動アクチュエータは、制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
The inside / outside
内外気切替装置３３の送風空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸い込まれた空気を車室内へ向けて送風する室内送風機３２が配置されている。室内送風機３２は、制御装置５０から出力される制御電圧によって回転数（送風空気量）が制御される電動送風機である。
On the downstream side of the blower air flow of the inside / outside
室内送風機３２の送風空気流れ下流側には、流出側蒸発器１６および電気ヒータ３６が、送風空気の流れに対して、この順に配置されている。つまり、流出側蒸発器１６は、電気ヒータ３６に対して、送風空気流れ上流側に配置されている。電気ヒータ３６は、制御装置５０から電力を供給されることによって発熱して、流出側蒸発器１６を通過した送風空気を加熱する加熱部である。
On the downstream side of the blast air flow of the
また、ケーシング３１内には、流出側蒸発器１６を通過した送風空気を、電気ヒータ３６を迂回させて下流側へ流す冷風バイパス通路３５が形成されている。さらに、流出側蒸発器１６の送風空気流れ下流側であって、かつ、電気ヒータ３６の送風空気流れ上流側には、エアミックスドア３４が配置されている。
Further, in the
エアミックスドア３４は、流出側蒸発器１６を通過後の送風空気のうち、電気ヒータ３６を通過させる送風空気の風量と冷風バイパス通路３５を通過させる送風空気の風量との風量割合を調整する風量調整部である。エアミックスドア３４は、エアミックスドア駆動用の電動アクチュエータによって駆動される。この電動アクチュエータは、制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
The
電気ヒータ３６の送風空気流れ下流側には、電気ヒータ３６にて加熱された送風空気と冷風バイパス通路３５を通過した送風空気（すなわち、電気ヒータ３６にて加熱されていない送風空気）とを混合させる混合空間が設けられている。さらに、ケーシング３１の送風空気流れ最下流部には、混合空間にて混合された送風空気（空調風）を、車室内へ吹き出す開口穴が配置されている。
On the downstream side of the blown air flow of the
この開口穴としては、フェイス開口穴、フット開口穴、およびデフロスタ開口穴（いずれも図示せず）が設けられている。フェイス開口穴は、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。フット開口穴は、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。デフロスタ開口穴は、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すための開口穴である。 As the opening hole, a face opening hole, a foot opening hole, and a defroster opening hole (none of which are shown) are provided. The face opening hole is an opening hole for blowing air-conditioned air toward the upper body of the occupant in the vehicle interior. The foot opening hole is an opening hole for blowing air-conditioned air toward the feet of the occupant. The defroster opening hole is an opening hole for blowing air-conditioned air toward the inner side surface of the front window glass of the vehicle.
これらのフェイス開口穴、フット開口穴、およびデフロスタ開口穴は、それぞれ空気通路を形成するダクトを介して、車室内に設けられたフェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）に接続されている。 These face opening holes, foot opening holes, and defroster opening holes are the face outlets, foot outlets, and defroster outlets (none of which are shown) provided in the vehicle interior via ducts forming air passages, respectively. )It is connected to the.
従って、エアミックスドア３４が、電気ヒータ３６を通過させる風量と冷風バイパス通路３５を通過させる風量との風量割合を調整することによって、混合空間にて混合される空調風の温度が調整されて、各吹出口から車室内へ吹き出される送風空気の温度も調整される。
Therefore, the temperature of the conditioned air mixed in the mixing space is adjusted by adjusting the air volume ratio between the air volume passing through the
また、フェイス開口穴、フット開口穴、およびデフロスタ開口穴の送風空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス開口穴の開口面積を調整するフェイスドア、フット開口穴の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ開口穴の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。 Further, on the upstream side of the blast air flow of the face opening hole, the foot opening hole, and the defroster opening hole, a face door for adjusting the opening area of the face opening hole, a foot door for adjusting the opening area of the foot opening hole, and a defroster opening, respectively. A defroster door (neither shown) is arranged to adjust the opening area of the hole.
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、空調風が吹き出される吹出口を切り替える吹出モード切替装置を構成するものである。フェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、リンク機構等を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータに連結されて連動して回転操作される。この電動アクチュエータは、制御装置５０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
These face doors, foot doors, and defroster doors constitute an outlet mode switching device for switching the outlet from which the conditioned air is blown out. The face door, foot door, and defroster door are connected to an electric actuator for driving the outlet mode door via a link mechanism and the like, and are rotated in conjunction with each other. The operation of this electric actuator is controlled by a control signal output from the
次に、本実施形態の電気制御部の概要について説明する。制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されている。そして、そのＲＯＭ内に記憶されたプログラムに基づいて各種演算、処理を行い、その出力側に接続された各種制御対象機器１１、１２ａ、１４ａ、１４ｂ、２１、３２、３６、その他の各種電動アクチュエータの作動を制御する。
Next, the outline of the electric control unit of this embodiment will be described. The
制御装置の入力側には、内気温センサ、外気温センサ、日射センサ、蒸発器温度センサ、空調風温度センサ、熱媒体温度センサ５１ａ、蓄電残量センサ５１ｂ、バッテリ温度センサ５１ｃといった制御用のセンサ群が接続されている。そして、制御装置には、制御用のセンサ群の検出信号が入力される。
On the input side of the control device, there are control sensors such as an inside temperature sensor, an outside temperature sensor, a solar radiation sensor, an evaporator temperature sensor, an air conditioning air temperature sensor, a heat
内気温センサは、車室内温度（内気温）Ｔｒを検出する内気温検出部である。外気温センサは、車室外温度（外気温）Ｔａｍを検出する外気温検出部である。日射センサは、車室内へ照射される日射量Ａｓを検出する日射量検出部である。蒸発器温度センサは、流出側蒸発器１６における冷媒蒸発温度（蒸発器温度）Ｔｅｆｉｎを検出する蒸発器温度検出部である。
The internal air temperature sensor is an internal air temperature detection unit that detects the vehicle interior temperature (internal air temperature) Tr. The outside air temperature sensor is an outside air temperature detection unit that detects the outside air temperature (outside air temperature) Tam. The solar radiation sensor is a solar radiation amount detection unit that detects the solar radiation amount As emitted into the vehicle interior. The evaporator temperature sensor is an evaporator temperature detection unit that detects the refrigerant evaporation temperature (evaporator temperature) Tefin in the
空調風温度センサは、混合空間から車室内へ送風される送風空気の温度である送風空気温度ＴＡＶを検出する空調風温度検出部である。熱媒体温度センサ５１ａは、バッテリ４０の冷却水通路４０ａから流出した熱媒体の温度である熱媒体温度Ｔｗｂを検出する熱媒体温度検出部である。蓄電残量センサ５１ｂは、バッテリ４０の蓄電残量Ｂｒｐを検出する蓄電残量検出部である。
The conditioned air temperature sensor is an conditioned air temperature detecting unit that detects the blast air temperature TAV, which is the temperature of the blast air blown from the mixed space to the vehicle interior. The heat
バッテリ温度センサ５１ｃは、バッテリ４０の温度であるバッテリ温度Ｔｂａｔを検出するバッテリ温度検出部である。バッテリ温度センサ５１ｃは、バッテリ４０の複数の箇所の温度を検出する複数の温度センサで検出されており、これらの複数の温度センサの検出値の平均値をバッテリ温度Ｔｂａｔとしている。または、これらの複数の温度センサの検出値の最大値をバッテリ温度Ｔｂａｔとしてもよい。
The
なお、図１では、図示の明確化のため、熱媒体温度センサ５１ａ、蓄電残量センサ５１ｂ、およびバッテリ温度センサ５１ｃ以外の検出部を制御用のセンサ群５１として、まとめて図示している。このことは、後述する実施形態においても同様である。
In FIG. 1, for the sake of clarification, the detection units other than the heat
さらに、制御装置５０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された図示しない操作パネルが接続されており、この操作パネルに設けられた各種操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネルに設けられた各種操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置の自動制御運転を設定あるいは解除するオートスイッチ、車室内の目標温度を設定する温度設定スイッチ等が設けられている。
Further, an operation panel (not shown) arranged near the instrument panel in the front part of the vehicle interior is connected to the input side of the
ここで、本実施形態の制御装置５０は、その出力側に接続された各種の制御対象機器の作動を制御する制御部が一体に構成されたものであるが、制御装置５０のうち、各制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が各制御対象機器の制御部を構成している。
Here, the
例えば、圧縮機１１の作動を制御する構成が、圧縮機制御部５０ａを構成している。また、流量比調整部であるノズル側流量調整弁１４ａおよび蓄冷側流量調整弁１４ｂの作動を制御する構成が、流量比制御部５０ｂを構成している。
For example, the configuration that controls the operation of the
次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０では、通常運転モードおよび放冷運転モードを切り替えることができる。通常運転モードは、送風空気を冷却するとともに、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられる冷熱を生成する運転モードである。放冷運転モードは、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた冷熱によってバッテリ４０を冷却する運転モードである。
Next, the operation of the present embodiment in the above configuration will be described. In the ejector
まず、通常運転モードについて説明する。通常運転モードは、操作パネルのオートスイッチが投入（ＯＮ）されると実行される。通常運転モードでは、制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルからの操作信号に基づいて、車室内へ送風される送風空気の目標吹出温度ＴＡＯを算定する。そして、目標吹出温度ＴＡＯ等に基づいて、制御装置５０が各制御対象機器へ出力される制御信号を決定する。
First, the normal operation mode will be described. The normal operation mode is executed when the auto switch of the operation panel is turned on (ON). In the normal operation mode, the target blowing temperature TAO of the blown air blown into the vehicle interior is calculated based on the detection signal of the control sensor group and the operation signal from the operation panel. Then, the
例えば、制御装置５０は、蒸発器温度センサによって検出された冷媒蒸発温度Ｔｅｆｉｎが目標蒸発温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１へ出力される制御信号を決定する。目標蒸発温度ＴＥＯは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置５０に記憶された通常運転モード用の制御マップを参照して決定される。この制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って目標蒸発温度ＴＥＯを上昇させる。
For example, the
また、制御装置５０は、流出側蒸発器１６の出口側の冷媒の過熱度が予め定めた基準過熱度に近づくように、ノズル側流量調整弁１４ａへ出力される制御信号を決定する。さらに、制御装置５０は、ノズル側流量調整弁１４ａへ出力される制御信号に基づいて、ノズル側流量Ｇｎが蓄冷側流量Ｇｃよりも多くなるように蓄冷側流量調整弁１４ｂへ出力される制御信号を決定する。
Further, the
この際、ノズル側流量調整弁１４ａおよび蓄冷側流量調整弁１４ｂによって構成される流量比調整部は、ノズル側流量Ｇｎが蓄冷側流量Ｇｃよりも多くなるように流量比Ｇｃ／Ｇｎを調整する。
At this time, the flow rate ratio adjusting unit composed of the nozzle side flow
より具体的には、本実施形態の流量比調整部は、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒の飽和温度が蓄冷材ケース１７ｃに封入された蓄冷材の相転移温度（本実施形態では、０℃以下）よりも低くなるように流量比Ｇｃ／Ｇｎを調整している。
More specifically, in the flow rate ratio adjusting unit of the present embodiment, the saturation temperature of the low-pressure refrigerant decompressed by the cold storage side flow
このために、本実施形態の流量比調整部では、流量比Ｇｃ／Ｇｎが、１０／９０以下（すなわち、１１.１％以下）となるように調整している。換言すると、蓄冷側流量Ｇｃが、圧縮機１１から吐出された吐出流量Ｇの１０％以下となるように調整している。
Therefore, in the flow rate ratio adjusting unit of the present embodiment, the flow rate ratio Gc / Gn is adjusted to be 10/90 or less (that is, 11.1% or less). In other words, the cold storage side flow rate Gc is adjusted to be 10% or less of the discharge flow rate G discharged from the
さらに、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒の飽和温度を低下させるために、流量比Ｇｃ／Ｇｎが、５／９５以下（すなわち、５．３％以下）となるように調整してもよい。換言すると、蓄冷側流量Ｇｃが、吐出流量Ｇの５％以下となるように調整してもよい。
Further, in order to lower the saturation temperature of the low pressure refrigerant decompressed by the cold storage side flow
より好ましくは、流量比Ｇｃ／Ｇｎが、３／９７以下（すなわち、３．１％以下）となるように調整してもよい。換言すると、蓄冷側流量Ｇｃが、吐出流量Ｇの３％以下となるように調整してもよい。 More preferably, the flow rate ratio Gc / Gn may be adjusted to be 3/97 or less (that is, 3.1% or less). In other words, the cold storage side flow rate Gc may be adjusted to be 3% or less of the discharge flow rate G.
また、制御装置５０は、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置５０に記憶された制御マップを参照して室内送風機３２へ出力される制御電圧を決定する。この制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの極低温域（最大冷房域）および極高温域（最大暖房域）で室内送風機３２の送風量を最大とし、中間温度域に近づくに伴って送風量を減少させる。
Further, the
また、制御装置５０は、空調風温度センサによって検出された送風空気温度ＴＡＶが目標吹出温度ＴＡＯに近づくように、電気ヒータ３６およびエアミックスドア駆動用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を決定する。
Further, the
また、制御装置５０は、予め定めた通常運転モード用の送風能力が発揮されるように、冷却ファン１２ａへ出力される制御電圧を決定する。また、制御装置５０は、熱媒体ポンプ２１を停止させるように制御電圧を決定する。また、制御装置５０は、その他の各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定する。
Further, the
そして、制御装置５０は、上記の如く決定された制御信号等を各種制御対象機器へ出力する。その後、通常運転モードの停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述したように、検出信号および操作信号の読み込み→各種制御対象機器へ出力される制御信号等の決定→制御信号等の出力といった制御ルーチンが繰り返される。なお、このような制御ルーチンの繰り返しは、他の運転モード時にも同様に行われる。
Then, the
従って、通常運転モード時のエジェクタ式冷凍サイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高温高圧冷媒が、放熱器１２へ流入する。放熱器１２へ流入した冷媒は、冷却ファン１２ａから送風された外気と熱交換して、冷却されて凝縮する。放熱器１２から流出した冷媒の流れは、分岐部１３にて分岐される。分岐部１３にて分岐された一方の冷媒は、ノズル側流量調整弁１４ａを介して、エジェクタ１５のノズル部１５ａへ流入する。
Therefore, in the ejector
エジェクタ１５のノズル部１５ａへ流入した冷媒は、ノズル部１５ａにて等エントロピ的に減圧されてノズル部１５ａの冷媒噴射口から噴射される。そして、噴射冷媒の吸引作用によって、蓄冷用熱交換器１７の冷媒チューブ１７ａから流出した冷媒が、冷媒吸引口１５ｃから吸引される。
The refrigerant that has flowed into the
ノズル部１５ａの冷媒噴射口から噴射された噴射冷媒、および冷媒吸引口１５ｃから吸引された吸引冷媒は、ディフューザ部１５ｄへ流入する。ディフューザ部１５ｄでは、冷媒通路面積の拡大により、冷媒の速度エネルギが圧力エネルギに変換される。これにより、噴射冷媒と吸引冷媒との混合冷媒の圧力が上昇する。ディフューザ部１５ｄにて昇圧された低圧冷媒は、流出側蒸発器１６へ流入する。
The injection refrigerant injected from the refrigerant injection port of the
流出側蒸発器１６へ流入した低圧冷媒は、室内送風機３２によって送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、送風空気が冷却される。流出側蒸発器１６から流出した冷媒は、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。
The low-pressure refrigerant flowing into the
この際、室内空調ユニット３０では、流出側蒸発器１６にて冷却された一部の送風空気が、エアミックスドア３４の開度に応じて電気ヒータ３６側へ流入して加熱される。電気ヒータ３６にて加熱された温風と冷風バイパス通路３５を通過した冷風は混合空間にて混合されて、目標吹出温度ＴＡＯに近づく。混合空間にて混合された送風空気（空調風）は、各吹出口を介して、車室内へ吹き出される。これにより。車室内の空調が実現される。
At this time, in the indoor
一方、分岐部１３にて分岐された他方の冷媒は、蓄冷側流量調整弁１４ｂへ流入して減圧される。この際、蓄冷側流量調整弁１４ｂでは、冷媒の飽和温度が蓄冷材ケース１７ｃに封入された蓄冷材の相転移温度よりも低くなるように、分岐部１３にて分岐された他方の冷媒を減圧させる。蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒は、蓄冷用熱交換器１７の冷媒チューブ１７ａへ流入する。
On the other hand, the other refrigerant branched at the
冷媒チューブ１７ａへ流入した冷媒は、蓄冷材ケース１７ｃに封入された蓄冷材から吸熱して蒸発する。これにより、蓄冷材が相変化して、冷媒チューブ１７ａへ流入した冷媒の有する冷熱が蓄冷材に蓄えられる。この際、通常運転モードでは、熱媒体ポンプ２１が停止しているので、蓄冷材に蓄えられた冷熱が熱媒体チューブ１７ｂを流通する熱媒体に放冷されてしまうことはない。
The refrigerant flowing into the
従って、通常運転モードのエジェクタ式冷凍サイクル１０では、流出側蒸発器１６にて送風空気を冷却するとともに、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられる冷熱を生成することができる。
Therefore, in the ejector
続いて、放冷運転モードについて説明する。放冷運転モードは、車両停止時のバッテリ４０の充電中に実行される。
Subsequently, the cooling operation mode will be described. The cooling operation mode is executed during charging of the
ここで、バッテリ４０の充電中は、バッテリ４０内を流れる電流が増加するので、バッテリ４０の自己発熱量が増加する。特に、短時間で充電を完了させる急速充電時には、バッテリ４０の自己発熱量が増大して、バッテリ４０の温度が適正な温度範囲を超えて上昇してしまいやすい。そこで、エジェクタ式冷凍サイクル１０では、車両停止時のバッテリ４０の充電中に放冷運転モードでの運転を実行する。
Here, during charging of the
さらに、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０では、放冷運転モードとして、第１放冷運転モードおよび第２放冷運転モードの２つの放冷運転モードを切り替えることができる。第１放冷運転モードおよび第２放冷運転モードの切り替えは、図２のフローチャートに示す切替制御が実行されることによって行われる。この切替制御は、バッテリ４０の充電開始時にスタートする。
Further, in the ejector
まず、図２に示す切替制御のステップ１では、バッテリ４０の充電中であるか否かを判定する。このような判定は、充電器からバッテリ４０へ流れる電流値等に基づいて行うことができる。ステップＳ１には、バッテリ４０の充電中であると判定された場合は、ステップＳ２へ進む。一方、ステップＳ１にて、バッテリ４０の充電中であると判定されなかった場合（すなわち、充電が終了している場合）は、切替制御を終了させる。
First, in
ステップＳ２では、バッテリ温度センサ５１ｃによって検出されたバッテリ温度Ｔｂａｔが予め定めた基準バッテリ温度ＫＴｂａｔ以下になっているか否かを判定する。ステップＳ２にて、バッテリ温度Ｔｂａｔが基準バッテリ温度ＫＴｂａｔ以下になっていると判定された場合は、ステップＳ３へ進む。ステップＳ３では、第１放冷運転モードが実行されて、ステップＳ１へ戻る。
In step S2, it is determined whether or not the battery temperature Tbat detected by the
ステップＳ２にて、バッテリ温度Ｔｂａｔが基準バッテリ温度ＫＴｂａｔ以下になっていないと判定された場合は、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、第２放冷運転モードが実行されて、ステップＳ１へ戻る。 If it is determined in step S2 that the battery temperature Tbat is not equal to or lower than the reference battery temperature KTbat, the process proceeds to step S4. In step S4, the second cooling operation mode is executed, and the process returns to step S1.
ここで、基準バッテリ温度ＫＴｂａｔは、バッテリ４０の適正な温度範囲の上限値よりも僅かに低い値に設定されている。従って、バッテリ温度Ｔｂａｔが基準バッテリ温度ＫＴｂａｔ以下になっていない場合は、バッテリ温度Ｔｂａｔが適正な温度範囲の上限値を超えて上昇してしまう可能性が高い運転条件となっていることを意味している。
Here, the reference battery temperature KTbat is set to a value slightly lower than the upper limit of the appropriate temperature range of the
第１放冷運転モードは、バッテリ温度Ｔｂａｔが基準バッテリ温度ＫＴｂａｔ以下になっている際に実行される。つまり、第１放冷運転モードは、バッテリ温度Ｔｂａｔが適正な温度範囲を超えて上昇してしまう可能性が低い場合に実行される。 The first cooling operation mode is executed when the battery temperature Tbat is equal to or lower than the reference battery temperature KTbat. That is, the first cooling operation mode is executed when it is unlikely that the battery temperature Tbat will rise beyond an appropriate temperature range.
そこで、第１放冷運転モードでは、制御装置５０が、圧縮機１１を停止させるように制御信号を決定する。また、制御装置５０は、絞り通路が全閉となるようにノズル側流量調整弁１４ａへ出力される制御信号を決定する。つまり、第１放冷運転モードでは、エジェクタ１５のノズル部１５ａへの冷媒の供給が停止される。
Therefore, in the first cooling operation mode, the
また、制御装置５０は、予め定めた放冷運転モード用の基準圧送能力を発揮するように、熱媒体ポンプ２１へ出力される制御電圧を決定する。また、制御装置５０は、冷却ファン１２ａおよび室内送風機３２を停止させるように制御電圧を決定する。また、制御装置５０は、その他の各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定する。
Further, the
従って、第１放冷運転モードのエジェクタ式冷凍サイクル１０では、冷媒は循環せず、冷熱も生成されない。熱媒体循環回路２０では、熱媒体ポンプ２１が作動しているので、熱媒体が蓄冷用熱交換器１７の熱媒体チューブ１７ｂを流通する際に、蓄冷材ケース１７ｃの蓄冷材に蓄えられた冷熱によって冷却される。蓄冷用熱交換器１７にて冷却された熱媒体は、熱媒体ポンプ２１によってバッテリ４０の冷却水通路４０ａへ圧送される。
Therefore, in the ejector
冷却水通路４０ａへ流入した熱媒体はバッテリ４０から吸熱して温度上昇する。これにより、バッテリ４０が冷却される。冷却水通路４０ａから流出した熱媒体は、蓄冷用熱交換器１７の熱媒体チューブ１７ｂへ流入して再び冷却される。
The heat medium flowing into the cooling
従って、第１放冷運転モードでは、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた冷熱を利用してバッテリ４０を冷却することができる。
Therefore, in the first cooling operation mode, the
第２放冷運転モードは、バッテリ温度Ｔｂａｔが基準バッテリ温度ＫＴｂａｔよりも高くなっている際に実行される。つまり、第２放冷運転モードは、バッテリ温度Ｔｂａｔが適正な温度範囲を超えて上昇してしまう可能性が高い運転条件時に実行される。 The second cooling operation mode is executed when the battery temperature Tbat is higher than the reference battery temperature KTbat. That is, the second cooling operation mode is executed under operating conditions in which the battery temperature Tbat is likely to rise beyond an appropriate temperature range.
そこで、第２放冷運転モードでは、制御装置５０が、予め定めた放冷運転モード用の基準冷媒吐出能力を発揮するように、圧縮機１１へ出力する制御信号を決定する。また、制御装置５０は、第１放冷運転モードと同様に、絞り通路が全閉となるようにノズル側流量調整弁１４ａへ出力される制御信号を決定する。つまり、第２放冷運転モードでは、エジェクタ１５のノズル部１５ａへの冷媒の供給が停止される。
Therefore, in the second cooling operation mode, the
また、制御装置５０は、予め定めた放冷運転モード用の基準絞り開度となるように、蓄冷側流量調整弁１４ｂへ出力される制御信号を決定する。基準絞り開度は、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒の飽和温度が、蓄冷材ケース１７ｃに封入された蓄冷材の相転移温度よりも低くなるように（本実施形態では、０℃以下となるように）調整される。
Further, the
また、制御装置５０は、第１放冷運転モードと同様に、熱媒体ポンプ２１へ出力される制御電圧を決定する。また、制御装置５０は、予め定めた放冷運転モード用の基準送風能力を発揮するように、冷却ファン１２ａへ出力される制御電圧を決定する。また、制御装置５０は、室内送風機３２を停止させるように制御電圧を決定する。また、制御装置５０は、その他の各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定する。
Further, the
従って、第２放冷運転モードのエジェクタ式冷凍サイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高温高圧冷媒が、放熱器１２→蓄冷側流量調整弁１４ｂ→蓄冷用熱交換器１７の冷媒チューブ１７ａ（→エジェクタ１５→流出側蒸発器１６）→圧縮機１１の吸入口の順で循環する蒸気圧縮式の冷凍サイクルが構成される。
Therefore, in the ejector
ここで、第２放冷運転モードでは、ノズル側流量調整弁１４ａが全閉となっているので、エジェクタ１５は、蓄冷用熱交換器１７の冷媒チューブ１７ａから流出した冷媒を流出側蒸発器１６の冷媒入口側へ導く単なる冷媒通路として機能する。また、第２放冷運転モードでは、室内送風機３２が停止しているので、流出側蒸発器１６は、エジェクタ１５から流出した冷媒を圧縮機１１の吸入口側へ導く単なる冷媒通路として機能する。
Here, in the second cooling operation mode, the nozzle-side flow
従って、第２放冷運転モードでは、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒が、蓄冷用熱交換器１７の冷媒チューブ１７ａへ流入する。これにより、通常運転モードと同様に、冷媒チューブ１７ａへ流入した冷媒の有する冷熱が、蓄冷材ケース１７ｃの蓄冷材に蓄えられる。冷媒チューブ１７ａから流出した冷媒は、エジェクタ１５および流出側蒸発器１６を介して、圧縮機１１へ吸入される。
Therefore, in the second cold storage operation mode, the low-pressure refrigerant decompressed by the cold storage side flow
一方、熱媒体循環回路２０では、熱媒体ポンプ２１が作動しているので、第１放冷運転モードと同様に、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた冷熱でバッテリ４０を冷却することができる。
On the other hand, in the heat
従って、第２放冷運転モードでは、第１放冷運転モードと同様に、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた冷熱を利用してバッテリ４０を冷却することができる。さらに、第２放冷運転モードでは、エジェクタ式冷凍サイクル１０が、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられる冷熱を生成することができる。
Therefore, in the second cooling operation mode, the
本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０は、上記の如く作動するので、以下に記載するような優れた効果を得ることができる。
Since the ejector
すなわち、エジェクタ式冷凍サイクル１０によれば、通常運転モード時には、エジェクタ１５から流出した冷媒を流出側蒸発器１６へ流入させて、流出側蒸発器１６にて送風空気を冷却することができる。さらに、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒を蓄冷用熱交換器１７へ流入させて、この低圧冷媒の有する冷熱を蓄えることができる。
That is, according to the ejector
この際、ノズル側流量調整弁１４ａおよび蓄冷側流量調整弁１４ｂが流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を減少させるに伴って、流出側蒸発器１６へ乾き度の低い冷媒を流入させることができる。これにより、流出側蒸発器１６にて発揮される送風空気の冷却能力の低下を抑制することができる。
At this time, as the nozzle-side flow
換言すると、流出側蒸発器１６にて発揮される送風空気の冷却能力を、放熱器１２から流出した冷媒の全流量をノズル部１５ａへ流入させた際に発揮される冷却能力に近づけることができる。
In other words, the cooling capacity of the blown air exhibited by the outflow side evaporator 16 can be brought close to the cooling capacity exhibited when the entire flow rate of the refrigerant discharged from the
従って、通常運転モード時に、ノズル側流量Ｇｎが蓄冷側流量Ｇｃよりも充分に多くなるように流量比Ｇｃ／Ｇｎを調整することで、エジェクタ式冷凍サイクル１０が発揮可能な最大冷却能力を向上させるような仕様変更を行うことなく、流出側蒸発器１６にて送風空気を充分に冷却することができる。
Therefore, in the normal operation mode, by adjusting the flow rate ratio Gc / Gn so that the flow rate Gn on the nozzle side is sufficiently larger than the flow rate Gc on the cold storage side, the maximum cooling capacity that the ejector
さらに、ノズル側流量調整弁１４ａおよび蓄冷側流量調整弁１４ｂが流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を減少させるに伴って、図３に示すように、エジェクタ１５のディフューザ部１５ｄにおける昇圧量を増加させることができる。これにより、蓄冷用熱交換器１７へ流入する低圧冷媒の蒸発圧力（すなわち、蒸発温度）を低下させることができるので、蓄冷用熱交換器１７に、低温（本実施形態では、０℃以下）の冷熱を蓄えることができる。
Further, as the nozzle-side flow
これに加えて、車室内の空調が継続される時間は、バッテリ４０の充電時間に対して充分に長い。このため、流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を減少させることによって、蓄冷側流量Ｇｃが減少してしまっても、蓄冷用熱交換器１７の蓄冷材ケース１７ｃに充分な量の蓄冷材を収容して、通常運転モードでの運転を充分に長時間実行することによって、蓄冷用熱交換器１７に低温の冷熱を多量に蓄えることができる。
In addition to this, the time for which the air conditioning in the vehicle interior is continued is sufficiently long with respect to the charging time of the
また、放冷運転モード時には、熱媒体循環回路２０にて熱媒体を循環させることで、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた低温かつ多量の冷熱を利用することができる。従って、急速充電中のバッテリ４０であっても充分に冷却することができる。さらに、放冷運転モード時には、ノズル部１５ａへの冷媒の供給が停止され、室内送風機３２が停止しているので、流出側蒸発器１６にて送風空気が不必要に冷却されてしまうこともない。
Further, in the cooling operation mode, by circulating the heat medium in the heat
すなわち、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０によれば、エジェクタ式冷凍サイクル１０が発揮可能な最大冷却能力や送風空気の冷却能力を不必要に向上させてしまうことなく、蓄冷部である蓄冷用熱交換器１７にバッテリ４０を冷却するために必要な冷熱を充分に蓄えておくことができる。
That is, according to the ejector
また、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０では、放冷運転モードとして、第１放冷運転モードおよび第２放冷運転モードが設けられている。そして、第１放冷運転モードでは、圧縮機１１を停止させて蓄冷用熱交換器１７への冷媒の供給を停止している。これによれば、エジェクタ式冷凍サイクル１０が不必要な冷却能力を発揮してしまうことを抑制することができる。
Further, in the ejector
さらに、第２放冷運転モードでは、圧縮機１１を作動させて、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒を蓄冷用熱交換器１７へ供給している。これによれば、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒の有する冷熱を、バッテリ４０を冷却するために利用することができる。従って、バッテリ４０の冷却が不充分となってしまうことを抑制することができる。
Further, in the second cooling operation mode, the
つまり、第２放冷運転モードでは、バッテリ４０を確実かつ充分に冷却することができ、バッテリ４０の温度をより一層確実に適正な温度範囲内に維持することができる。このように、冷却対象物を確実かつ充分に冷却することができることは、作動時に自己発熱する冷却対象物（本実施形態では、充放電時に自己発熱するバッテリ４０）を冷却する際に極めて有効である。
That is, in the second cooling operation mode, the
（第２実施形態）
本実施形態では、図４の全体構成図に示すように、第１実施形態に対して、冷却部の構成を変更した例を説明する。具体的には、本実施形態では、蓄冷用熱交換器１７とバッテリ４０とを一体化させて、熱媒体循環回路２０を廃止している。なお、図４では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。
(Second Embodiment)
In this embodiment, as shown in the overall configuration diagram of FIG. 4, an example in which the configuration of the cooling unit is changed with respect to the first embodiment will be described. Specifically, in the present embodiment, the heat
本実施形態の蓄冷用熱交換器１７は、冷媒チューブ１７ａおよび蓄冷材ケース１７ｃの平坦面同士を接触させるように積層配置した積層型の熱交換器構造のものである。本実施形態の蓄冷用熱交換器１７では、熱媒体チューブ１７ｂが廃止されている。また、本実施形態のバッテリ４０では、冷却水通路４０ａが廃止されている。
The cold
バッテリ４０は、内部に電池セル等を収容するバッテリケース４０ｂを有している。バッテリケース４０ｂは、伝熱性に優れる金属（本実施形態では、アルミニウム）で形成されている。バッテリケース４０ｂには、絶縁処理が施されている。このような絶縁処理としては、バッテリケース４０ｂの表面に絶縁性を有する塗料を塗布する手段や、絶縁性を有する樹脂フィルムを貼り付ける手段を採用することができる。
The
蓄冷用熱交換器１７およびバッテリ４０は、少なくとも冷媒チューブ１７ａを流通する冷媒と蓄冷材ケース１７ｃ内の蓄冷材との間の熱移動、およびバッテリケース４０ｂ内の電池セルと蓄冷材ケース１７ｃ内の蓄冷材との間の熱移動との間の熱移動が可能に、一体化されている。
The cold
具体的には、蓄冷材ケース１７ｃの少なくとも一部の外表面とバッテリケース４０ｂが直接接触するように一体化されている。つまり、本実施形態では、蓄冷材ケース１７ｃに蓄えられた冷熱を、バッテリケース４０ｂを介して、バッテリ４０内に伝達することによって、バッテリ４０を冷却している。従って、本実施形態のバッテリケース４０ｂは、蓄冷部に蓄えられた冷熱を伝達してバッテリ４０を冷却する冷却部を構成している。
Specifically, the
また、本実施形態では、蓄冷材ケース１７ｃに封入された蓄冷材として、相転移温度がバッテリ４０の適正な温度範囲の下限値よりも僅かに高い値に調整されたＰＣＭ（相転移材料）を採用している。このような蓄冷材としては、パラフィンワックス系の蓄冷材等を採用することができる。その他のエジェクタ式冷凍サイクル１０の構成は、第１実施形態と同様である。
Further, in the present embodiment, as the cold storage material enclosed in the cold
また、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０では、通常運転モード時に、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒の飽和温度が、バッテリ４０の適正な温度範囲の下限値近傍となるように蓄冷側流量調整弁１４ｂの減圧量を調整している。これにより、通常運転モード時に、バッテリ４０の温度が適正な温度範囲を超えて過度に低下しないようにしている。
Further, in the ejector
さらに、第１、第２放冷運転モード時には、第１実施形態と同様に、エジェクタ１５のノズル部１５ａへの冷媒の供給を停止する。その他のエジェクタ式冷凍サイクル１０の作動は、第１実施形態と同様である。
Further, in the first and second cooling operation modes, the supply of the refrigerant to the
従って、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０によれば、通常運転モード時に、流出側蒸発器１６にて、送風空気を冷却することができる。さらに、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられる冷熱を生成することができるとともに、蓄冷用熱交換器１７にてバッテリ４０を冷却することができる。
Therefore, according to the ejector
この際、蓄冷用熱交換器１７へ流入する冷媒の飽和温度が、バッテリ４０の適正な温度範囲の下限値近傍となるので、通常運転モード時にバッテリ４０が過度に冷却されてしまうことがない。
At this time, since the saturation temperature of the refrigerant flowing into the cold
また、第１、第２放冷運転モード時には、第１実施形態と同様に、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた多量の冷熱を利用して、バッテリ４０を充分に冷却することができる。
Further, in the first and second cooling operation modes, the
（第３実施形態）
本実施形態では、図５の全体構成図に示すように、第１実施形態に対して、冷却部の構成を変更した例を説明する。具体的には、本実施形態では、冷却部として、冷却用送風機１７ｄを追加して、熱媒体循環回路２０を廃止している。
(Third Embodiment)
In this embodiment, as shown in the overall configuration diagram of FIG. 5, an example in which the configuration of the cooling unit is changed with respect to the first embodiment will be described. Specifically, in the present embodiment, a
本実施形態では、蓄冷用熱交換器１７として、冷媒チューブおよび蓄冷材ケースの平坦面同士を接触させるように積層配置した積層型の熱交換器構造のものを採用している。さらに、一部の冷媒チューブと蓄冷材ケースは間隔を開けて配置されており、一部の冷媒チューブと蓄冷材ケースとの間には、冷却用送風機１７ｄから送風された冷却用送風空気を流通させる空気通路が形成されている。
In the present embodiment, as the cold
冷却用送風機１７ｄは、冷却用の空気をバッテリ４０に向けて送風する電動送風機である。冷却用送風機１７ｄは、蓄冷用熱交換器１７の冷却用の送風空気流れ上流側に配置されている。冷却用送風機１７ｄの基本的構成は、冷却ファン１２ａと同様である。また、本実施形態のバッテリ４０では、冷却水通路４０ａが廃止されている。その他のエジェクタ式冷凍サイクル１０の構成は、第１実施形態と同様である。
The
また、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０では、通常運転モード時に、制御装置５０が、冷却用送風機１７ｄを停止させるように制御電圧を出力する。また、第１、第２放冷運転モード時には、制御装置５０が、予め定めた放冷運転モード用の送風能力が発揮されるように、冷却用送風機１７ｄに出力される制御電圧を決定する。その他のエジェクタ式冷凍サイクル１０の作動は、第１実施形態と同様である。
Further, in the ejector
従って、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、通常運転モード時には、送風空気を冷却することができるとともに、バッテリ４０を冷却するために蓄冷用熱交換器１７に蓄えられる冷熱を生成することができる。
Therefore, according to the ejector
また、第１、第２放冷運転モード時には、冷却用送風機１７ｄが作動しているので、冷却用送風機１７ｄから送風された冷却用の送風空気が蓄冷用熱交換器１７の空気通路を通過する際に冷却される。そして、蓄冷用熱交換器１７の空気通路を通過する際に冷却された送風空気がバッテリ４０に吹き付けられる。これにより、バッテリ４０を充分に冷却することができる。
Further, since the
（第４実施形態）
本実施形態では、図６の全体構成図に示すように、第１実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０に対して、熱媒体循環回路２０の構成等を変更したエジェクタ式冷凍サイクル１０ａについて説明する。このエジェクタ式冷凍サイクル１０ａは、走行用の駆動力をエンジンおよび電動モータから得る、いわゆるプラグインハイブリッド車両に搭載された車両用熱管理システム１ａに適用されている。
(Fourth Embodiment)
In this embodiment, as shown in the overall configuration diagram of FIG. 6, the ejector
プラグインハイブリッド車両では、車両停車時に充電器から供給される電力をバッテリ４０に充電することができる。そして、走行開始時のようにバッテリ４０の蓄電残量Ｂｒｐが予め定めた基準蓄電残量ＫＢｒｐ以上になっているときには、ＥＶ走行モードで走行する。ＥＶ走行モードは、電動モータのみから駆動力を得て走行する走行モードである。
In the plug-in hybrid vehicle, the
一方、車両走行中にバッテリ４０の蓄電残量Ｂｒｐが基準蓄電残量ＫＢｒｐよりも低くなっているときには、ＨＶ走行モードで走行する。ＨＶ走行モードは、主にエンジンＥＧが出力する駆動力によって車両を走行させる走行モードであるが、車両走行負荷が高負荷となった際には、電動モータを作動させてエンジンＥＧを補助する。
On the other hand, when the remaining charge Brp of the
そして、プラグインハイブリッド車両では、ＥＶ走行モードとＨＶ走行モードとを切り替えることで、走行用の駆動力をエンジンＥＧだけから得る通常の車両に対してエンジンＥＧの燃料消費量を抑制して、車両燃費を向上させている。 Then, in the plug-in hybrid vehicle, by switching between the EV driving mode and the HV driving mode, the fuel consumption of the engine EG is suppressed as compared with the normal vehicle in which the driving force for driving is obtained only from the engine EG, and the vehicle It improves fuel efficiency.
本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０ａでは、プーリ、ベルト等を介してエンジンから伝達される回転駆動力によって駆動されるエンジン駆動式の圧縮機１１ａを採用している。圧縮機１１ａとしては、吐出容量を変化させることによって冷媒吐出能力を調整可能な可変容量型圧縮機、あるいは電磁クラッチの断続により圧縮機の稼働率を変化させて冷媒吐出能力を調整可能な固定容量型圧縮機を採用することができる。
In the ejector
また、本実施形態の熱媒体循環回路２０には、クーラコア２２および三方弁２３が配置されている。クーラコア２２は、熱媒体循環回路２０を循環する熱媒体と車室内へ送風される送風空気とを熱交換させて、送風空気を冷却する冷却用の熱交換器である。クーラコア２２は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内の室内送風機３２の送風空気流れ下流側であって、流出側蒸発器１６の送風空気流れ上流側に配置されている。
Further, a
三方弁２３は、熱媒体ポンプ２１から圧送された熱媒体をバッテリ４０の冷却水通路４０ａ側へ圧送する熱媒体回路と、熱媒体ポンプ２１から圧送された熱媒体をクーラコア２２の入口側へ圧送する熱媒体回路とを切り替える熱媒体回路切替部である。三方弁２３は、制御装置５０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。
The three-
その他のエジェクタ式冷凍サイクル１０ａの構成は、第１実施形態で説明したエジェクタ式冷凍サイクル１０と同様である。
Other configurations of the ejector
ここで、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０ａでは、エンジン駆動式の圧縮機１１ａを採用している。このため、ハイブリッド車両の走行モードがＥＶ走行モードになっていると圧縮機１１ａが停止して、流出側蒸発器１６にて送風空気を冷却することができなくなってしまう。すなわち、車室内の空調を行うことができなくなってしまう。
Here, in the ejector
そこで、本実施形態では、図７のフローチャートに示す蓄冷空調制御を実行する。蓄冷空調制御は、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた冷熱を利用して車室内の空調を行うための制御である。蓄冷空調制御の制御フローは、通常運転モード時に実行される制御プログラムのメインルーチンのサブルーチンとして、所定の周期毎に実行される。
Therefore, in the present embodiment, the cold storage air conditioning control shown in the flowchart of FIG. 7 is executed. The cold storage air conditioning control is a control for air conditioning the interior of the vehicle by using the cold heat stored in the cold
まず、図７に示す蓄冷空調制御のステップＳ１１では、蓄電残量センサ５１ｂによって検出されたバッテリ４０の蓄電残量Ｂｒｐが基準蓄電残量ＫＢｒｐ以上になっているか否かを判定する。ステップＳ１１にて、蓄電残量Ｂｒｐが基準蓄電残量ＫＢｒｐ以上になっていると判定された場合は、ステップＳ１２へ進む。ステップＳ１２では、蓄冷空調モードが実行されて、ステップＳ１１へ戻る。
First, in step S11 of the cold storage air conditioning control shown in FIG. 7, it is determined whether or not the remaining charge Brp of the
ステップＳ１１にて、蓄電残量Ｂｒｐが基準蓄電残量ＫＢｒｐ以上になっていないと判定された場合は、ステップＳ１３へ進み、蓄冷空調モードの終了処理が実行されて、メインルーチンへ戻る。 If it is determined in step S11 that the remaining charge Brp is not equal to or greater than the reference remaining charge KBrp, the process proceeds to step S13, the end processing of the cold storage air conditioning mode is executed, and the process returns to the main routine.
ここで、ステップＳ１１にて、蓄電残量Ｂｒｐが基準蓄電残量ＫＢｒｐ以上になっていると判定された場合は、走行モードがＥＶ走行モードに切り替えられている。ＥＶ走行モードに切り替えられている際には、バッテリ４０の蓄電残量Ｂｐｒも比較的多く、直ちにバッテリ４０に充電する必要性が低い。さらに、ＥＶ走行モードでは、エンジンが作動していないので、圧縮機１１ａも停止している。
Here, when it is determined in step S11 that the remaining charge amount Brp is equal to or greater than the reference remaining amount of charge KBrp, the traveling mode is switched to the EV traveling mode. When the EV drive mode is switched to, the remaining charge amount Bpr of the
そこで、蓄冷空調モードでは、制御装置５０が、予め定めた蓄冷空調モード用の基準圧送能力を発揮するように、熱媒体ポンプ２１へ出力される制御電圧を決定する。また、制御装置５０は、熱媒体ポンプ２１から圧送された熱媒体がクーラコア２２の入口側へ圧送される冷媒回路に切り替えられるように三方弁２３へ出力される制御電圧を決定する。
Therefore, in the cold storage air conditioning mode, the
蓄冷空調モードの熱媒体循環回路２０では、熱媒体ポンプ２１が作動しているので、熱媒体が蓄冷用熱交換器１７の熱媒体チューブ１７ｂを流通する際に、蓄冷材ケース１７ｃの蓄冷材に蓄えられた冷熱によって冷却される。蓄冷用熱交換器１７にて冷却された熱媒体は、三方弁２３が切り替えられているので、熱媒体ポンプ２１によってクーラコア２２側へ圧送される。
In the heat
クーラコア２２へ流入した熱媒体は、室内送風機３２から送風された送風空気から吸熱して温度上昇する。これにより、送風空気が冷却される。クーラコア２２から流出した熱媒体は、蓄冷用熱交換器１７の熱媒体チューブ１７ｂへ流入して再び冷却される。従って、蓄冷空調モードでは、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた冷熱を利用して送風空気を冷却することができる。
The heat medium flowing into the
また、ステップＳ１１にて、蓄電残量Ｂｒｐが基準蓄電残量ＫＢｒｐ以上になっていないと判定された場合は、走行モードがＨＶ走行モードに切り替えられている。ＨＶ走行モードに切り替えられている際には、バッテリ４０の蓄電残量Ｂｐｒが減少しており、バッテリ４０に充電する必要性が高くなっている。さらに、ＨＶ走行モードでは、エンジンが作動しているので、圧縮機１１ａを駆動することができる。
Further, in step S11, when it is determined that the remaining charge amount Brp is not equal to or more than the reference remaining amount of charge KBrp, the traveling mode is switched to the HV traveling mode. When the mode is switched to the HV driving mode, the remaining charge Bpr of the
そこで、蓄冷空調モードの終了処理では、制御装置５０が、熱媒体ポンプ２１を停止させるように制御電圧を決定する。また、制御装置５０は、熱媒体ポンプ２１から圧送された熱媒体がバッテリ４０の冷却水通路４０ａ側へ圧送される冷媒回路に切り替えられるように三方弁２３へ出力される制御電圧を決定する。
Therefore, in the end processing of the cold storage air conditioning mode, the
従って、蓄冷空調モードの終了処理が実行されると、エジェクタ式冷凍サイクル１０ａでは、実質的に、第１実施形態で説明したエジェクタ式冷凍サイクル１０の通常運転モードと同様に作動させることができる。従って、エジェクタ式冷凍サイクル１０ａでは、流出側蒸発器１６にて送風空気を冷却することができるとともに、バッテリ４０を冷却するために蓄冷用熱交換器１７に蓄えられる冷熱を生成することができる。
Therefore, when the termination process of the cold storage air conditioning mode is executed, the ejector
また、本実施形態のプラグインハイブリッド車両では、車両停止時のバッテリ４０の充電中にエンジンを停止させるので、圧縮機１１ａを駆動させることができない。従って、エジェクタ式冷凍サイクル１０ａでは、バッテリ４０の充電中に実行される放冷運転モードとして、第１実施形態で説明した第１放冷運転モードを実行する。その他のエジェクタ式冷凍サイクル１０ａの作動は、第１実施形態と同様である。
Further, in the plug-in hybrid vehicle of the present embodiment, since the engine is stopped while the
本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０ａは、上記の如く作動するので、通常運転モード時に、走行モードがＥＶ走行モードになっている際には、すなわち、圧縮機１１ａの停止時には、蓄冷運転モードを実行することができる。これにより、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた冷熱によって送風空気を冷却することができる。つまり、エンジンが停止している際にも、車室内の空調を実現することができる。
Since the ejector
また、通常運転モード時に、走行モードがＨＶ走行モードになっている際には、第１実施形態と同様に、送風空気を冷却することができるとともに、バッテリ４０を冷却するために蓄冷用熱交換器１７に蓄えられる冷熱を生成することができる。また、放冷運転モードでは、蓄冷用熱交換器１７に蓄えられた冷熱を利用して、バッテリ４０を充分に冷却することができる。
Further, in the normal operation mode, when the travel mode is the HV travel mode, the blown air can be cooled and the heat exchange for cold storage is performed to cool the
さらに、ステップＳ１１にて説明したように、蓄冷運転モードは、直ちにバッテリ４０に充電する必要性が低くなっている際に実行される。従って、走行モードがＨＶ走行モードに切り替えられた後に、通常運転モードを実行することで、次にバッテリ４０を充電する迄に、充電中のバッテリを冷却するために必要な冷熱を蓄冷用熱交換器１７に充分に蓄えておくことができる。
Further, as described in step S11, the cold storage operation mode is executed when the need to immediately charge the
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified as follows without departing from the spirit of the present invention.
（１）上述の実施形態では、本発明に係るエジェクタ式冷凍サイクル１０、１０ａを車両用熱管理システム１、１ａに適用した例を説明したが、エジェクタ式冷凍サイクル１０、１０ａの適用はこれに限定されない。
(1) In the above-described embodiment, an example in which the ejector type refrigeration cycles 10 and 10a according to the present invention are applied to the vehicle
また、上述の実施形態では、第１冷却対象物が冷却対象空間へ送風される送風空気である例を説明したが、第１冷却対象物はこれに限定されない。例えば、飲料水であってもよい。また、第２冷却対象物がバッテリ４０である例を説明したが、第２冷却対象物はこれに限定されない。例えば、その他の電気機器であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the example in which the first cooling target is the blown air blown to the cooling target space has been described, but the first cooling target is not limited to this. For example, it may be drinking water. Further, although the example in which the second cooling object is the
本発明に係るエジェクタ式冷凍サイクル１０、１０ａの優れた効果を得るためには、第２冷却対象物は、作動時に自己発熱するものであることが望ましい。さらに、自己発熱中の第２冷却対象物を冷却するために必要な冷熱の温度が、第１冷却対象物の冷却温度よりも低くなることが望ましい。 In order to obtain the excellent effects of the ejector type refrigeration cycles 10 and 10a according to the present invention, it is desirable that the second cooling object self-heats during operation. Further, it is desirable that the temperature of the cooling heat required to cool the second cooling object during self-heating is lower than the cooling temperature of the first cooling object.
（２）エジェクタ式冷凍サイクル１０、１０ａを構成する各構成機器は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。 (2) The constituent devices constituting the ejector type refrigeration cycles 10 and 10a are not limited to those disclosed in the above-described embodiment.
例えば、上述の実施形態では、ノズル側流量調整弁１４ａおよび蓄冷側流量調整弁１４ｂによって流量比調整部を構成した例を説明したが、流量比調整部はこれに限定されない。例えば、ノズル側流量調整弁１４ａを廃止して、蓄冷側流量調整弁１４ｂによって流量比調整部を構成してもよい。
For example, in the above-described embodiment, an example in which the flow rate ratio adjusting unit is configured by the nozzle-side flow
また、ノズル側流量調整弁１４ａとエジェクタ１５とを一体的に構成してもよい。この場合は、エジェクタ１５のノズル部１５ａの冷媒通路内にニードル状の弁体を配置し、この弁体を電動アクチュエータで変位させることで、ノズル部１５ａの最小通路断面積を変化させる可変ノズルを構成して、ノズル側流量調整弁１４ａと同様の機能を発揮させるようにしてもよい。
Further, the nozzle-side flow
また、ノズル側流量調整弁１４ａと蓄冷側流量調整弁１４ｂとを一体的に構成してもよい。この場合は、ノズル側流量Ｇｎを減少させるに伴って蓄冷側流量Ｇｃを増加させ、ノズル側流量Ｇｎを増加させるに伴って蓄冷側流量Ｇｃを減少させる三方式の流量調整弁を採用してもよい。
Further, the nozzle side flow
また、上述の実施形態では、冷媒としてＲ１３４ａを採用した例を説明したが、冷媒はこれに限定されない。例えば、Ｒ１２３４ｙｆ、Ｒ６００ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ３２、Ｒ４０７Ｃ、等を採用してもよい。または、これらの冷媒のうち複数種を混合させた混合冷媒等を採用してもよい。さらに、冷媒として二酸化炭素を採用して、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成してもよい。 Further, in the above-described embodiment, an example in which R134a is adopted as the refrigerant has been described, but the refrigerant is not limited to this. For example, R1234yf, R600a, R410A, R404A, R32, R407C, etc. may be adopted. Alternatively, a mixed refrigerant or the like in which a plurality of types of these refrigerants are mixed may be adopted. Further, carbon dioxide may be adopted as the refrigerant to form a supercritical refrigeration cycle in which the pressure of the refrigerant on the high pressure side is equal to or higher than the critical pressure of the refrigerant.
また、車両用熱管理システム１、１ａを構成する各構成機器は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。
Further, the constituent devices constituting the vehicle
例えば、加熱部として、放熱器１２を採用して高温高圧冷媒と送風空気とを熱交換させるようにしてもよい。また、放熱器１２として高温高圧冷媒と高温側熱媒体とを熱交換させる水－冷媒熱交換器を採用し、水－冷媒熱交換器にて加熱された熱媒体を熱源として送風空気を加熱するヒータコアを採用してもよい。また、バッテリ４０以外の電気機器の冷却水を熱源として送風空気を加熱するヒータコアを採用してもよい。
For example, a
また、加熱部として、第４実施形態で説明した車両用熱管理システム１ａにおいて、エンジンの冷却水を熱源として送風空気を加熱するヒータコアを採用してもよい。 Further, as the heating unit, in the vehicle heat management system 1a described in the fourth embodiment, a heater core that heats the blown air by using the cooling water of the engine as a heat source may be adopted.
（３）上述の実施形態では、蓄冷用熱交換器１７の蓄冷材ケース１７ｃ内に封入される蓄冷材として、水あるいはアルコールに不揮発性の添加剤を加えた蓄冷材や、パラフィンワックス系の蓄冷材を採用した例を説明したが、蓄冷材はこれに限定されない。つまり、エジェクタ式冷凍サイクル１０、１０ａが冷熱を生成できない際に、必要とされる温度および量の冷熱を蓄えることができれば、各種蓄冷材を採用することができる。
(3) In the above-described embodiment, as the cold storage material enclosed in the cold
例えば、高級アルコール系の蓄冷材や、無機塩系の蓄熱材を採用してもよい。また、ＰＣＭ（相転移材料）は、液相と固相との間で相転移するものに限定されず、絶縁相と金属相と間で相転移するもの（例えば、酸化バナジウムに添加剤を加えた遷移金属酸化物）を採用してもよい。 For example, a higher alcohol-based cold storage material or an inorganic salt-based heat storage material may be adopted. Further, the PCM (phase transition material) is not limited to the one that undergoes a phase transition between the liquid phase and the solid phase, but the one that undergoes a phase transition between the insulating phase and the metal phase (for example, an additive is added to vanadium oxide). (Transitional metal oxide) may be adopted.
（４）上述の第１実施形態では、図２の切替制御のステップＳ２にて説明したように、バッテリ温度Ｔｂａｔを用いて、第１放冷運転モードと第２放冷運転モードとを切り替えた例を説明したが、第１放冷運転モードと第２放冷運転モードとの切替は、これに限定されない。例えば、ステップＳ２にて、熱媒体温度センサ５１ａによって検出された熱媒体温度Ｔｗｂを用いてもよい。
(4) In the above-mentioned first embodiment, as described in step S2 of the switching control in FIG. 2, the first cooling operation mode and the second cooling operation mode are switched by using the battery temperature Tbat. Although an example has been described, switching between the first cooling operation mode and the second cooling operation mode is not limited to this. For example, the heat medium temperature Twb detected by the heat
より具体的には、ステップＳ２にて、熱媒体温度Ｔｗｂが予め定めた基準熱媒体温度ＫＴｗｂ以下になっているか否かを判定し、熱媒体温度Ｔｗｂが基準熱媒体温度ＫＴｗｂ以下になっていると判定された場合に第１放冷運転モードを実行し、熱媒体温度Ｔｗｂが基準熱媒体温度ＫＴｗｂ以下になっていないと判定された場合に第２放冷運転モードを実行するようにしてもよい。 More specifically, in step S2, it is determined whether or not the heat medium temperature Twb is equal to or lower than the predetermined reference heat medium temperature KTwb, and the heat medium temperature Twb is equal to or lower than the reference heat medium temperature KTwb. Even if it is determined that the first cooling operation mode is executed and the second cooling operation mode is executed when it is determined that the heat medium temperature Twb is not equal to or lower than the reference heat medium temperature KTwb. good.
また、第１実施形態で説明した第２放冷運転モードでは、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒の飽和温度が、０℃以下となるように、蓄冷側流量調整弁１４ｂの絞り開度を制御した例を説明したが、第２放冷運転モードにおける蓄冷側流量調整弁１４ｂの絞り開度はこれに限定されない。
Further, in the second cooling operation mode described in the first embodiment, the cold storage side flow
バッテリ４０の温度を適切な温度範囲内に維持することができれば、蓄冷側流量調整弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒の飽和温度を変更してもよい。例えば、低圧冷媒の飽和温度が、バッテリ４０の適正な温度範囲の下限値近傍（第１実施形態では、１５℃程度）となるように、蓄冷側流量調整弁１４ｂの絞り開度を調整してもよい。
If the temperature of the
また、上述の第４実施形態では、図７に示す蓄冷空調制御のステップＳ１１にて説明したように、車両の走行モードを用いて、蓄冷空調モードを実行するか否かを判定した例を説明したが、蓄冷空調モードを実行するか否かの判定は、これに限定されない。 Further, in the above-mentioned fourth embodiment, as described in step S11 of the cold storage air conditioning control shown in FIG. 7, an example in which it is determined whether or not to execute the cold storage air conditioning mode by using the traveling mode of the vehicle will be described. However, the determination as to whether or not to execute the cold storage air conditioning mode is not limited to this.
例えば、ステップＳ１１にて、圧縮機１１ａが作動しているか否かを判定し、圧縮機１１ａが作動していないと判定された際に、蓄冷空調モードを実行するようにしてもよい。これにより、車両燃費向上のために車両の停車時にエンジンを停止させる、いわゆるアイドルストップ時に蓄冷空調モードを実行するようにしてもよい。
For example, in step S11, it may be determined whether or not the
また、上述の第４実施形態では、図７に示す蓄冷空調制御のステップＳ１２にて説明したように、電残量Ｂｒｐを用いて、蓄冷空調モードを実行するか否かを判定した例を説明したが、蓄冷空調モードを実行するか否かの判定は、これに限定されない。 Further, in the above-mentioned fourth embodiment, as described in step S12 of the cold storage air conditioning control shown in FIG. 7, an example in which it is determined whether or not to execute the cold storage air conditioning mode by using the remaining amount of electricity Brp will be described. However, the determination as to whether or not to execute the cold storage air conditioning mode is not limited to this.
例えば、ステップＳ１２の判定に加えて、ＧＰＳ位置情報を用いて、現在の車両の位置と充電器との距離、あるいは、現在の車両の位置と自宅との距離が予め定めた基準距離以上となっている際に、蓄冷空調モードを実行するようにしてもよい。これにより、直ちにバッテリ４０に充電をする必要性が低く、かつ、直ちにバッテリ４０に充電をする可能性の低い場合に蓄冷空調モードを実行するようにしてもよい。
For example, in addition to the determination in step S12, the distance between the current vehicle position and the charger, or the distance between the current vehicle position and the home is greater than or equal to the predetermined reference distance using the GPS position information. At that time, the cold storage air conditioning mode may be executed. As a result, the cold storage air conditioning mode may be executed when the need to immediately charge the
（５）また、上記各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。 (5) Further, the means disclosed in each of the above embodiments may be appropriately combined to the extent practicable.
例えば、第５実施形態で説明したエジェクタ式冷凍サイクル１０ａにおいて、第４実施形態で説明したように冷却部を変更し、冷却用送風機１７ｄから送風された冷却用の送風空気の通風路を切り替える通風路切替装置を設けてもよい。そして、蓄冷空調モード時に、冷却用の送風空気を内外気切替装置３３の入口側へ導く通風路に切り替えるようになっていてもよい。
For example, in the ejector
１０、１０ａ エジェクタ式冷凍サイクル
１１、１１ａ 圧縮機
１４ａ、１４ｂ ノズル側流量調整弁、蓄冷側流量調整弁（流量比調整部）
１５ エジェクタ
１６ 流出側蒸発器
１７ 蓄冷用熱交換器（蓄冷部）
２０ 熱媒体循環回路（冷却部）
４０ バッテリ
４０ｂ バッテリケース（冷却部）
１７ｄ 冷却用送風機１７ｄ（冷却部）
10, 10a Ejector
15
20 Heat medium circulation circuit (cooling unit)
40
Claims (6)
前記圧縮機から吐出された冷媒を放熱させる放熱器（１２）と、
前記放熱器から流出した冷媒の流れを分岐する分岐部（１３）と、
前記分岐部にて分岐された一方の冷媒を減圧させるノズル部（１５ａ）から噴射される噴射冷媒の吸引作用によって冷媒吸引口（１５ｃ）から冷媒を吸引し、前記噴射冷媒と前記冷媒吸引口から吸引された吸引冷媒とを混合させて昇圧させるエジェクタ（１５）と、
前記エジェクタから流出した冷媒を第１冷却対象物と熱交換させて蒸発させ、前記圧縮機の吸入口側へ流出させる流出側蒸発器（１６）と、
前記分岐部にて分岐された他方の冷媒の有する冷熱を蓄えて、前記冷媒吸引口側へ流出させる蓄冷部（１７）と、
前記蓄冷部へ流入する冷媒を減圧させるとともに、前記分岐部から前記ノズル部へ流入する冷媒の流量であるノズル側流量（Ｇｎ）に対する前記分岐部から前記蓄冷部へ流入する冷媒の流量である蓄冷側流量（Ｇｃ）の流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を調整する流量比調整部（１４ａ、１４ｂ）と、
前記蓄冷部に蓄えられた冷熱によって第２冷却対象物を冷却する冷却部（２０、４０ｂ、１７ｄ）と、を備え、
前記流出側蒸発器にて前記第１冷却対象物を冷却する通常運転モード時には、前記流量比調整部は、前記蓄冷部に冷熱が蓄えられる範囲で、前記ノズル側流量（Ｇｎ）が前記蓄冷側流量（Ｇｃ）よりも多くなるように前記流量比（Ｇｃ／Ｇｎ）を調整し、
前記冷却部が前記第２冷却対象物を冷却する放冷運転モード時には、前記流量比調整部は、前記ノズル部への冷媒の供給を停止するエジェクタ式冷凍サイクル。 A compressor (11) that compresses and discharges the refrigerant,
A radiator (12) that dissipates heat from the refrigerant discharged from the compressor, and
A branch portion (13) that branches the flow of the refrigerant flowing out of the radiator, and a branch portion (13).
Refrigerant is sucked from the refrigerant suction port (15c) by the suction action of the injection refrigerant injected from the nozzle portion (15a) that depressurizes one of the branched refrigerants at the branch portion, and is sucked from the injection refrigerant and the refrigerant suction port. An ejector (15) that mixes and boosts the sucked suction refrigerant, and
An outflow side evaporator (16) that exchanges heat with the first cooling object to evaporate the refrigerant flowing out of the ejector and causes it to flow out to the suction port side of the compressor.
A cold storage unit (17) that stores the cold heat of the other refrigerant branched at the branch portion and discharges it to the refrigerant suction port side.
The refrigerant flowing into the cold storage section is depressurized, and the cold storage is the flow rate of the refrigerant flowing from the branch section to the cold storage section with respect to the nozzle side flow rate (Gn), which is the flow rate of the refrigerant flowing from the branch section to the nozzle section. The flow rate ratio adjusting unit (14a, 14b) for adjusting the flow rate ratio (Gc / Gn) of the side flow rate (Gc), and
A cooling unit (20, 40b, 17d) for cooling the second cooling object by the cold heat stored in the cold storage unit is provided.
In the normal operation mode in which the first cooling object is cooled by the outflow side evaporator, the flow rate ratio adjusting unit has the nozzle side flow rate (Gn) as long as the cold heat is stored in the cold storage unit. Adjust the flow rate ratio (Gc / Gn) so that it is larger than the flow rate (Gc).
In the cooling operation mode in which the cooling unit cools the second cooling object, the flow rate ratio adjusting unit is an ejector type refrigerating cycle that stops the supply of the refrigerant to the nozzle unit.
前記第１放冷運転モード時には、前記ノズル部への冷媒の供給が停止されるとともに、前記蓄冷部への冷媒の供給が停止され、
前記第２放冷運転モード時には、前記ノズル部への冷媒の供給が停止されるとともに、前記蓄冷部へ冷媒が供給される請求項１に記載のエジェクタ式冷凍サイクル。 As the cooling operation mode, a first cooling operation mode and a second cooling operation mode are provided.
In the first cooling operation mode, the supply of the refrigerant to the nozzle portion is stopped, and the supply of the refrigerant to the cold storage portion is stopped.
The ejector-type refrigeration cycle according to claim 1, wherein in the second cooling operation mode, the supply of the refrigerant to the nozzle portion is stopped and the refrigerant is supplied to the cold storage portion.
前記二次電池の蓄電残量（Ｂｒｐ）を検出する蓄電残量検出部（５１ｂ）を備え、
前記冷却部は、前記圧縮機の停止時であって、かつ、前記蓄電残量検出部によって検出された前記蓄電残量（Ｂｒｐ）が予め定めた基準蓄電残量（ＫＢｒｐ）以上となっている際に、前記蓄冷部（１７）に蓄冷された冷熱によって前記第１冷却対象物を冷却する請求項５に記載のエジェクタ式冷凍サイクル。 The second cooling object is a secondary battery (40) that self-heats during charging and discharging.
It is provided with a remaining charge detection unit (51b) for detecting the remaining charge (Brp) of the secondary battery.
The cooling unit is at the time when the compressor is stopped, and the remaining charge amount (Brp) detected by the charge remaining amount detection unit is equal to or higher than a predetermined reference charge remaining amount (KBrp). The ejector-type refrigeration cycle according to claim 5, wherein the first object to be cooled is cooled by the cold heat stored in the cold storage unit (17).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018073755A JP7077733B2 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Ejector type refrigeration cycle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018073755A JP7077733B2 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Ejector type refrigeration cycle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019184127A JP2019184127A (en) | 2019-10-24 |
| JP7077733B2 true JP7077733B2 (en) | 2022-05-31 |
Family
ID=68340568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018073755A Active JP7077733B2 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Ejector type refrigeration cycle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7077733B2 (en) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001287539A (en) | 2000-04-07 | 2001-10-16 | Denso Corp | Vehicular cool storage type air conditioner |
| JP2004050991A (en) | 2002-07-22 | 2004-02-19 | Denso Corp | Cold storage type refrigeration cycle device |
| JP2004131034A (en) | 2002-10-15 | 2004-04-30 | Denso Corp | Cooling system of movable body |
| JP2004224133A (en) | 2003-01-21 | 2004-08-12 | Kobelco Contstruction Machinery Ltd | Power controller for construction machine |
| JP2008064327A (en) | 2006-09-04 | 2008-03-21 | Denso Corp | Vapor compression type refrigerating cycle |
| JP2009184478A (en) | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Denso Corp | Vehicular air conditioner |
| JP2010268683A (en) | 2010-09-03 | 2010-11-25 | Toyota Motor Corp | Electric vehicle, and vehicle charging system |
| JP2015007490A (en) | 2013-06-25 | 2015-01-15 | 株式会社デンソー | Ejector type refrigeration cycle |
| JP2015224861A (en) | 2014-05-30 | 2015-12-14 | 株式会社デンソー | Ejector type refrigeration cycle |
-
2018
- 2018-04-06 JP JP2018073755A patent/JP7077733B2/en active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001287539A (en) | 2000-04-07 | 2001-10-16 | Denso Corp | Vehicular cool storage type air conditioner |
| JP2004050991A (en) | 2002-07-22 | 2004-02-19 | Denso Corp | Cold storage type refrigeration cycle device |
| JP2004131034A (en) | 2002-10-15 | 2004-04-30 | Denso Corp | Cooling system of movable body |
| JP2004224133A (en) | 2003-01-21 | 2004-08-12 | Kobelco Contstruction Machinery Ltd | Power controller for construction machine |
| JP2008064327A (en) | 2006-09-04 | 2008-03-21 | Denso Corp | Vapor compression type refrigerating cycle |
| JP2009184478A (en) | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Denso Corp | Vehicular air conditioner |
| JP2010268683A (en) | 2010-09-03 | 2010-11-25 | Toyota Motor Corp | Electric vehicle, and vehicle charging system |
| JP2015007490A (en) | 2013-06-25 | 2015-01-15 | 株式会社デンソー | Ejector type refrigeration cycle |
| JP2015224861A (en) | 2014-05-30 | 2015-12-14 | 株式会社デンソー | Ejector type refrigeration cycle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019184127A (en) | 2019-10-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20220032732A1 (en) | Battery heating device for vehicle | |
| US9786964B2 (en) | Refrigeration cycle device for auxiliary heating or cooling | |
| US10406889B2 (en) | Heat pump system | |
| US20190111756A1 (en) | Refrigeration cycle device | |
| US10168079B2 (en) | Refrigeration cycle device | |
| US11718156B2 (en) | Refrigeration cycle device | |
| US10899198B2 (en) | Air conditioner for vehicle | |
| US11525611B2 (en) | Refrigeration cycle device for vehicle | |
| US11408615B2 (en) | Refrigeration cycle device | |
| US20220011006A1 (en) | Air conditioner | |
| CN110466309B (en) | Cooling and heating system for vehicle | |
| JP6075058B2 (en) | Refrigeration cycle equipment | |
| US11105536B2 (en) | Combined heat exchanger | |
| CN112739562B (en) | Refrigeration cycle device | |
| US11448428B2 (en) | Refrigeration cycle device | |
| WO2020050039A1 (en) | Refrigeration cycle device | |
| US20210190389A1 (en) | Refrigeration cycle device | |
| CN113490819B (en) | Refrigeration cycle device | |
| JP7077733B2 (en) | Ejector type refrigeration cycle | |
| CN110998198B (en) | Refrigeration cycle device | |
| JP7135583B2 (en) | refrigeration cycle equipment | |
| JP2022146159A (en) | Refrigeration cycle apparatus | |
| JP2022128546A (en) | Air conditioner |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210215 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211215 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211221 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220210 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220419 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220502 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7077733 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |