JP7372414B1 - 車両用の温調システムおよび温調方法 - Google Patents
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Abstract
Description
熱媒体回路は、冷媒と熱媒体とを熱交換させる高圧側熱交換器と、冷媒と熱媒体とを熱交換させる低圧側熱交換器と、熱媒体を圧送可能に構成されるポンプと、外気と熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器と、熱媒体により加熱または冷却される温調対象に相当する、または前記温調対象の加熱または冷却に用いられる温調機器と、室外熱交換器から熱媒体を迂回させる室外バイパス経路と、を含む。
制御装置は、高圧側熱交換器から流出した熱媒体が、温調機器を経由して低圧側熱交換器に流入し、さらに室外バイパス経路を通り、高圧側熱交換器に流入する圧縮機熱源モードにおいて、低圧側熱交換器を流れる熱媒体の流量の調整により、冷媒回路の低圧を0.2MPa以上、1.2MPa以下に制御するように構成されている。
[実施形態]
図1に示す車両用の温調システム1は、例えば、エンジンを備えておらず走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る電気自動車、あるいは、エンジンおよび電動機から車両走行用の駆動力を得る所謂ハイブリッド自動車等の図示しない車両に装備されている。温調システム1は、乗員が搭乗する車室8の冷暖房、除湿、換気等の空調の他、車両に搭載されているバッテリー装置(電源装置)、走行用モータ、発熱する電子機器等の車載装置の熱管理、排熱回収等を担う。適切な温度や湿度に空調したり、車載装置を適温に管理したりすることを「熱管理」と総称するものとする。
温調システム1およびその他の車載装置に備わる電動機器や電子機器には、車載のバッテリー装置に蓄えられた電力が供給される。車載のバッテリー装置は、車両停止時に外部電源から充電される。
温調システム1は、冷媒が循環可能に構成される冷媒回路10と、冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路20と、温調システム1を所定の運転モードに設定し、運転モードに応じて温調システム1の運転状態を制御する制御装置5とを備えている。
また、温調システム1は、例えば、外気温度を検知する外気温センサ61、車室8に吹き出される空調空気の温度を検知する温度センサ62、冷媒回路10の低圧pLを検知する低圧用圧力センサ63、冷媒回路10の高圧pHを検知する高圧用圧力センサ64等のセンサを含む。
冷媒回路10は、図1に構成の一例を示すように、圧縮機11と、凝縮器12と、膨張弁13と、蒸発器14とを備えている。冷媒回路10には、冷凍サイクルに従って冷媒が循環する。
冷媒回路10に封入される冷媒としては、公知の適宜な単一冷媒あるいは混合冷媒を用いることができる。例えば、本実施形態の冷媒として、R1234ze、R1234yf等のHFO(Hydro Fluoro Olefin)冷媒、あるいは、プロパン、イソブタン等の炭化水素(HC)系冷媒を用いることが可能である。特に、R1234yfまたはプロパンを用いることが好ましい。
上記に列挙したフロン系または炭化水素系の冷媒を用いる場合は、高圧側の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が構成される。
圧縮機11としては、例えば、容積型圧縮機、特に、モータの出力トルクにより回転駆動されるロータリー式、スクロール式、スクリュー式等の圧縮機構を備えた圧縮機が採用されることが好ましい。その他、圧縮機11として、インペラを備えた遠心圧縮機や、ピストンをストロークの範囲で往復動作させる圧縮機を採用することもできる。
膨張弁13(減圧部)は、凝縮器12から流出した冷媒を減圧させることで断熱膨張させる。膨張弁13としては、制御装置5からの指令に基づき開度を制御可能な電子膨張弁の他、温度式膨張弁を採用することができる。あるいは、膨張弁13の代わりにキャピラリーチューブを採用することができる。
蒸発器14と圧縮機11との間には、図示しないアキュムレータ(気液分離器)を設けることができる。
図1において、低圧側の冷媒の流れは太い実線により示され、高圧側の冷媒の流れは太い破線により示されている。図2も同様である。
熱媒体回路20は、凝縮器12および蒸発器14により冷媒と熱を授受可能な熱媒体が循環可能に構成されている。熱媒体は、少なくとも1つ以上の温調対象の冷却または加熱に用いられる。本実施形態における温調対象の一つは、車室8内の空気に相当する。
熱媒体回路20に封入される熱媒体は、液相の状態を維持して熱媒体回路20を循環する水やブライン等の液体である。ブラインとしては、例えば、水およびプロピレングリコールの混合液、あるいは、水およびエチレングリコールの混合液を例示することができる。
凝縮器流量調整弁12Vは、高圧側流量指令源12Cから発せられる流量指令SHに基づき、凝縮器12と凝縮器バイパス経路12Aとの熱媒体の流量比を調整する。
蒸発器流量調整弁14Vは、低圧側流量指令源14Cから発せられる流量指令SLに基づき、蒸発器14と蒸発器バイパス経路14Aとの熱媒体の流量比を調整する。
蒸発器流量調整弁14Vも上記と同様であり、いずれも流量調整可能な2つの二方弁、または流量調整可能な単一の二方弁に置き換えることができる。
HVAC(Heating, Ventilation, and Air Conditioning)ユニットUは、室内熱交換器25と、室内送風機25Aと、室内送風機25Aにより送られる空気が流れる図示しないダクトとを含んで構成されている。
凝縮器12を含む高圧側回路C2の熱媒体と、蒸発器14を含む低圧側回路C1の熱媒体とは相互に混合されない。
直列回路CCを示す図2においても、相対的に低温の熱媒体の流れが実線で示され、相対的に高温の熱媒体の流れが一点鎖線により示されている。図2を参照すると、並列回路C1,C2が設定される場合とは異なり、蒸発器14から流出し、凝縮器12に流入するまでの熱媒体の流れが実線で示され、凝縮器12から流出し、蒸発器14に流入するまでの熱媒体の流れが一点鎖線で示されている。これは、熱媒体が蒸発器14に流入すると、冷媒への放熱により熱媒体の温度が低下することを表し、熱媒体が凝縮器12に流入すると、冷媒からの吸熱により熱媒体の温度が上昇することを表している。
但し、直列回路CCを用いる運転モードでも、2つのポンプ21,22を作動させることで、熱媒体回路20における熱媒体の循環流量を十分に得ることができる。
第1~第3切替弁31~33は、必要な運転モードの実現に必要な経路を熱媒体回路20に設定するために、適宜な構造の適宜な数の電動弁に代替可能である。
制御装置5は、図3(a)に示すように、メモリ501、演算部502、記憶部503、および入出力部504を含むコンピュータに相当する。「コンピュータ」には、プログラマブルロジックコントローラ(PLC;programmable logic controller)も含まれる。
高圧側流量指令源12C、低圧側流量指令源14C、温調制御部51、低圧制御部52、高圧制御部53、および低圧・高圧制御部54のいずれも、記憶部503から読み出されて実行されるコンピュータ・プログラムのモジュールであってよい。ヒータモードHT時には、特に、低圧制御部52または低圧・高圧制御部54により低圧Lの制御が実施されることで、暖房能力が担保される。
温調制御部51は、例えば、外気温、空調空気の吹き出し温度、あるいは、熱媒体温度や冷媒の温度等、室温に相関する物理量をセンサ61,62等により検知し、検知された値と目標値との偏差を解消させるように、例えば圧縮機11の回転数を制御するフィードバック制御を行うことにより、室温を目標温度に調整することができる。
圧縮機11、室内送風機25A、およびポンプ21,22のそれぞれの回転数は、例えば、駆動回路部によりモータに印加される駆動電流の周波数やデューティ比を増減させることで制御することができる。
高圧制御部53は、少なくともヒータモードHTにおいて、凝縮器12を流れる熱媒体の流量の調整により、高圧pHを2.8MPa以下に制御することが好ましい。
まず、図1に示すヒートポンプモードHPについて簡単に説明する。
ヒートポンプモードHP(図1):
ヒートポンプモードHPは、車室8内を暖房するモードに相当し、熱源としての外気から、外気温よりも温度が高い高温熱媒体に熱を汲み上げて車室8まで搬送することで、車室8内を暖房する。
蒸発器14に流入した熱媒体からの吸熱により冷媒は蒸発し、圧縮機11へと吸入される。圧縮機11から吐出された冷媒は、凝縮器12で熱媒体への放熱により凝縮し、これに伴い熱媒体は昇温する。
次に、図2を参照し、直列回路CCを用いる運転モードであるヒータモードHTについて説明する。外気温が0℃を大幅に下回る場合、例えば-20℃以下にまで外気温が低下した場合は、上述のヒートポンプモードHPにより外気から熱媒体に吸熱することができる熱量が少なくなるとともに、圧縮機11の吸入冷媒密度が低下し、圧縮機11の動力が小さくなる。そうした場合でも、ヒータモードHTにより、圧縮機11を熱源として、温調対象を加熱することができる。
なお、後述する起動時ヒータモードHT0は、ヒータモードHTへの移行を前提とするモードであるため、ヒータモードHTと同様の名称を使用するが、起動時ヒータモードHT0の名称も、必ずしもこれに限られない。
蒸発器14から流出した熱媒体は、第2切換え弁32から室外バイパス経路24に流入し、第1切替弁31と凝縮器流量調整弁12Vとの間に流入した後、凝縮器12および凝縮器バイパス経路12Aのうち少なくとも凝縮器12に流入して冷媒から吸熱する。
ヒートポンプモードHPのときは、-20℃の外気と熱交換されて蒸発器14に流入する熱媒体より、冷媒が吸熱する必要があるため、低圧pLが低下する。
一方、ヒータモードHTのときは、凝縮器12および室内熱交換器25を経た熱媒体が、蒸発器14により冷媒へと放熱されるので、図4に示すようにヒートポンプモードHPと比べて低圧pLが上昇する。それに伴い圧縮機11に吸入される冷媒の密度(以下、圧縮機吸入密度ρ)が増加することで、圧縮機11の動力が増加して冷媒の循環流量が増加する。
低圧上昇の効果として、ヒータモードHTは、ヒートポンプモードHPと比べて3倍程度体積効率が大きい。体積効率は、エンタルピ差Δhと、圧縮機吸入密度ρとの積に相当する。
図5は、ヒータモードHTにおける低圧pL(横軸)と圧縮機11の動力(縦軸)との関係を示している。これは、高圧pHが一定、圧縮機11の回転数も一定の条件で計算した結果に基づく。実線は、R1234yfの場合を示し、一点鎖線は、プロパン(R290)の場合を示している。いずれの冷媒についても、低圧-圧縮機動力特性LPPは、山なりのカーブを描き、ピークは約1MPaにある。以下、特に言及しない限り、両冷媒に共通する。
一方、圧縮機吸入密度ρを十分に確保する観点からは、0.2MPaと1.2MPaとの中央値(0.7MPa)超の範囲に低圧pLが設定されることが好ましい。当該範囲は、例えば、0.8MPa以上、1.1MPa以下であってよい。
こうした低圧pLの制御は、ヒータモードHTは、ヒートポンプモードHPとは異なり、外気から熱媒体に吸熱しないため、飽和蒸気に対応する圧力以上に低圧pLを自在に上昇させることができることに基づく。
ヒータモードHT時における高圧pHと圧縮機動力との関係の図示は省略する。高圧pHが上昇するにつれて圧縮機動力は次第に増加するので、高圧pHが高い方が加熱能力は高くなる。圧力差Δpを大きくして加熱能力を十分に確保する観点からは、圧縮機11のハウジング等の機器の耐圧が確保される範囲で、高圧pHを出来るだけ高く設定することが好ましい。そのため、高圧制御部53は、少なくともヒータモードHTにおいて、高圧pHを例えば低圧pLの2倍以上、2.8MPa以下に制限することが好ましい。
ヒータモードHT時に低圧pLを上記の値に制御するため、蒸発器バイパス経路14Aおよび蒸発器流量調整弁14Vを用いることができる。蒸発器14に流入させる熱媒体と、蒸発器バイパス経路14Aに流入させる熱媒体との流量比を変化させると、熱媒体回路20の蒸発器14を含む経路を熱媒体が循環する流量が変化する。それに伴い、蒸発器14における熱媒体から冷媒への放熱量が変化することで低圧pLが変化する。
このとき膨張弁13は、凝縮器12出口の冷媒過冷却度を一定値とするように制御させると良い。
ヒータモードHT時の低圧pLおよび高圧pHの制御は、圧縮機11の回転数Nを制御することによっても行うことができる。
その場合、圧縮機11は、モータに駆動電流を印加する図示しない駆動回路部により、圧縮機構の回転数Nが可変に構成されている。
一方、圧縮機11の回転数Nが減少すると、蒸発器14および凝縮器12それぞれの冷媒流量の減少により、蒸発器14における熱媒体から冷媒への放熱量および凝縮器12における冷媒から熱媒体への吸熱量が減少するので、低圧pLおよび高圧pHは降下する。
ヒータモードHT時の低圧pLおよび高圧pHの制御は、ポンプ21,22の回転数nを制御することによっても行うことができる。
その場合、ポンプ21,22の少なくとも一方は、モータに駆動電流を印加する図示しない駆動回路部により、熱媒体を圧送する機構の回転数nが可変に制御可能に構成されていることが好ましい。
また、ポンプ21,22による熱媒体の吐出流量の増加により、凝縮器12における冷媒から熱媒体への吸熱量が増加する。
そうすると、蒸発器14における熱媒体から冷媒への放熱量および凝縮器12における冷媒から熱媒体への吸熱量が減少するので、低圧pLおよび高圧pHは降下する。
ヒータモードHT時には、熱負荷としての空調負荷に応じて低圧pLおよび高圧pHをそれぞれ制御することが可能である。
ここで、冷房負荷や暖房負荷である「空調負荷」は、下記の式(1)により定義される。式中の空気温度は、厳密には空気エンタルピである。式中の風量は、厳密には質量流量である。
空調負荷L=風量Q×(目標吹き出し空気温度TT- 吸い込み空気温度TI)…(1)
暖房負荷は、外気温が低下するにつれて大きくなる。
目標吹き出し空気温度TTは、HVACユニットUから車室8内に吹き出される空気の目標温度であり、車室8内の空気の目標温度から設定される。目標吹き出し空気温度TTは、温度センサ62より検知される。
吸い込み空気温度TIは、室内送風機25Aおよび車両の走行により室内熱交換器25に導入される空気の温度を言う。吸い込み空気温度TIは、内気循環が設定されている場合は、図示しない室温センサにより検知される車室8内の室温に相当し、外気導入が設定されている場合は、外気温センサ61により検知される外気温に相当する。
外気温が0℃を大幅に下回る場合は、TTとTIとの差ΔTが大きいので暖房負荷が高い。
また、空調負荷Lが低い場合には、膨張弁13の凝縮器出口目標過冷却度を小さくすることで高圧pHを低下させる。
空調負荷Lが低い場合でも、圧縮機11の回転数Nは、圧縮機11に潤滑油を戻すために必要な回転数以下に下げることができない。そのため、空調負荷Lに暖房能力を対応させるために低圧pLを下げることが有効である。
温調制御部51が、空調負荷Lに応じて圧縮機11の回転数Nを増減させている場合がある。その場合は、空調負荷Lに代えて圧縮機11の回転数Nに対して閾値を適用することで、上記と同様にして低圧pLおよび高圧pHをそれぞれ制御することが可能である。例えば、圧縮機11の回転数Nが所定の第1閾値に対して小さい場合は、上記実施形態で説明したフィードバック制御と同様にして、蒸発器流量調整弁14Vにより、蒸発器14に流入する熱媒体の流量を減少させることで、冷媒回路10の低圧pLを降下させる。
また、回転数Nが第1閾値よりも大きい第2閾値に対して大きい場合は、上記実施形態で説明したフィードバック制御と同様にして、蒸発器流量調整弁14Vにより、蒸発器14に流入する熱媒体の流量を増加させることで、冷媒回路10の低圧pLを上昇させる。
上記実施形態の温調システム1は、図6に示す起動時ヒータモードHT0を備えていてもよい。起動時ヒータモードHT0は、直列回路CCを用いる。
起動時ヒータモードHT0では、室外熱交換器23により外気から熱媒体に吸熱させるため、室外熱交換器23に熱媒体を流入させる。また、冷媒の加温を車室8内の暖房に優先させるため、凝縮器12に熱媒体を流入させずに凝縮器バイパス経路12Aへと迂回させることで、冷媒の熱媒体への放熱を防ぐ。そして、蒸発器14において熱媒体から冷媒へと放熱させる。
さらには、室内熱交換器25における空気と熱媒体との熱交換を抑えるために、室内送風機25Aの作動を停止させることが好ましい。
以上に開示した低圧pLの複数の制御方法は、適宜に組み合わせることができる。同様に、以上に開示した高圧pHの複数の制御方法も、適宜に組み合わせることができる。
温調システム1は、温調機器としての室内熱交換器25に加えて、あるいは室内熱交換器25に代えて、バッテリー装置等の他の温調機器を備えていてもよい。その場合、熱媒体回路20は、他の温調機器を熱媒体により冷却または加熱するための経路を含む。
以上の開示により、以下に記す構成が把握される。
〔1〕車両用の温調システムであって、
圧縮機(11)、高圧側熱交換器(12)、減圧部(13)、および低圧側熱交換器(14)を含み、冷凍サイクルに従って冷媒が循環可能に構成される冷媒回路(10)と、
前記冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路(20)と、
前記冷媒回路(10)の冷媒の圧力を制御可能に構成される制御装置(5)と、を備え、
前記熱媒体回路(20)は、
前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記高圧側熱交換器(12)と、
前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記低圧側熱交換器(14)と、
前記熱媒体を圧送可能に構成されるポンプ(21,22)と、
外気と前記熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器(23)と、
前記熱媒体により加熱または冷却される温調対象に相当する、または前記温調対象の加熱または冷却に用いられる温調機器(25)と、
前記室外熱交換器から前記熱媒体を迂回させる室外バイパス経路(24)と、を含み、
前記制御装置(5)は、
前記高圧側熱交換器(12)から流出した前記熱媒体が、前記温調機器(25)を経由して前記低圧側熱交換器(14)に流入し、さらに前記室外バイパス経路(24)を通り、前記高圧側熱交換器(12)に流入する圧縮機熱源モード(HT)において、前記低圧側熱交換器(14)を流れる前記熱媒体の流量の調整により、前記冷媒回路(10)の低圧(pL)を0.2MPa以上、1.2MPa以下に制御するように構成されている、車両用温調システム。
〔1〕項に記載の車両用温調システム。
前記低圧側熱交換器(14)から前記熱媒体を迂回させる低圧側バイパス経路(14A)と、
前記低圧側熱交換器(14)と前記低圧側バイパス経路(14A)との前記熱媒体の流量比を調整可能に構成される低圧側流量調整弁(14V)と、を含み、
前記制御装置(5)は、
前記圧縮機熱源モード(HT)において、前記低圧側流量調整弁(14V)に対する制御指令に基づく前記流量比の調整により、前記低圧(pL)を制御するように構成されている、
〔1〕または〔2〕項に記載の車両用温調システム。
前記制御装置(5)は、
前記圧縮機熱源モード(HT)において、前記圧縮機(11)に対する制御指令に基づく前記回転数の制御により、前記冷媒の流量を調整することで、前記冷媒回路(10)の前記低圧(pL)および高圧(pH)のうち少なくとも前記低圧(pL)を制御するように構成されている、
〔1〕から〔3〕のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
前記制御装置(5)は、
前記圧縮機熱源モード(HT)において、前記ポンプ(21,22)に対する制御指令に基づく前記回転数または前記吐出流量の制御により、前記冷媒回路(10)の前記低圧(pL)および高圧(pH)のうち少なくとも前記低圧(pL)を制御するように構成されている、
〔1〕から〔4〕のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
前記圧縮機熱源モード(HT)において、熱負荷または前記圧縮機(11)の回転数に応じて前記冷媒回路(10)の前記低圧(pL)および高圧(pH)のうち少なくとも前記低圧(pL)を制御するように構成されている、
〔1〕から〔5〕のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
前記高圧側熱交換器(12)から前記熱媒体を迂回させる高圧側バイパス経路(12A)と、
前記高圧側熱交換器(12)と前記高圧側バイパス経路(12A)との前記熱媒体の流量比を調整可能に構成される高圧側流量調整弁(12V)と、を含み、
前記制御装置(5)は、
前記圧縮機熱源モード(HT)において、前記高圧側流量調整弁(12V)に対する制御指令に基づく前記流量比の調整により、前記冷媒回路(10)の高圧(pH)を制御するように構成される、
〔1〕から〔6〕のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
前記温調システムは、
圧縮機(11)、高圧側熱交換器(12)、減圧部(13)、および低圧側熱交換器(14)を含み、冷凍サイクルに従って冷媒が循環可能に構成される冷媒回路(10)と、
前記冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路(20)と、を備え、
前記熱媒体回路(20)は、
前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記高圧側熱交換器(12)と、
前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記低圧側熱交換器(14)と、
前記熱媒体を圧送可能に構成されるポンプ(21,22)と、
外気と前記熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器(23)と、
前記熱媒体により加熱または冷却される温調対象に相当する、または前記温調対象の加熱または冷却に用いられる温調機器(25)と、
前記室外熱交換器から前記熱媒体を迂回させる室外バイパス経路(24)と、を含み、
前記温調方法は、
前記高圧側熱交換器(12)から流出した前記熱媒体が、前記温調機器(25)を経由して前記低圧側熱交換器(14)に流入し、さらに前記室外バイパス経路(24)を通り、前記高圧側熱交換器(12)に流入する圧縮機熱源モード(HT)において、前記低圧側熱交換器(14)を流れる前記熱媒体の流量を調整することで、前記冷媒回路(10)の低圧を0.2MPa以上、1.2MPa以下に制御する、
車両用温調方法。
5 制御装置
8 車室
10 冷媒回路
11 圧縮機
12 凝縮器(高圧側熱交換器)
12A 凝縮器バイパス経路(高圧側バイパス経路)
12C 高圧側流量指令源
12V 凝縮器流量調整弁(高圧側流量調整弁)
13 膨張弁(減圧部)
14 蒸発器(低圧側熱交換器)
14A 蒸発器バイパス経路(低圧側バイパス経路)
14C 低圧側流量指令源
14V 蒸発器流量調整弁
20 熱媒体回路
21 第1ポンプ
22 第2ポンプ
23 室外熱交換器
23A 室外送風機
24 室外バイパス経路
25 室内熱交換器(温調機器)
25A 室内送風機
31 第1切替弁
32 第2切替弁
33 第3切替弁
51 温調制御部
52 低圧制御部
53 高圧制御部
54 低圧・高圧制御部
61 外気温センサ
62 温度センサ
63 低圧用圧力センサ
64 高圧用圧力センサ
501 メモリ
502 演算部
503 記憶部
504 入出力部
C1 低圧側回路
C2 高圧側回路
CC 直列回路
F1,F2 圧縮機動力
f1,f2 圧縮機動力
HP ヒートポンプモード
HT ヒータモード
HT0 起動時ヒータモード
LPP 低圧-圧縮機動力特性
U HVACユニット
Y1,Y2 冷凍サイクル
pH 高圧
pL 低圧
Δh エンタルピ差
Δp 圧力差
Claims (8)
- 車両用の温調システムであって、
圧縮機、高圧側熱交換器、減圧部、および低圧側熱交換器を含み、冷凍サイクルに従って冷媒が循環可能に構成される冷媒回路と、
前記冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路と、
前記冷媒回路の前記冷媒の圧力を制御可能に構成される制御装置と、を備え、
前記熱媒体回路は、
前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記高圧側熱交換器と、
前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記低圧側熱交換器と、
前記熱媒体を圧送可能に構成されるポンプと、
外気と前記熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器と、
前記熱媒体により加熱または冷却される温調対象に相当する、または前記温調対象の加熱または冷却に用いられる温調機器と、
前記室外熱交換器から前記熱媒体を迂回させる室外バイパス経路と、を含み、
前記制御装置は、
前記高圧側熱交換器から流出した前記熱媒体が、前記温調機器を経由して前記低圧側熱交換器に流入し、さらに前記室外バイパス経路を通り、前記高圧側熱交換器に流入する圧縮機熱源モードにおいて、前記低圧側熱交換器を流れる前記熱媒体の流量の調整により、前記冷媒回路の低圧を0.2MPa以上、1.2MPa以下に制御するように構成されている、車両用温調システム。 - 前記冷媒は、R1234yf、またはプロパンからなる、
請求項1に記載の車両用温調システム。 - 前記熱媒体回路は、
前記低圧側熱交換器から前記熱媒体を迂回させる低圧側バイパス経路と、
前記低圧側熱交換器と前記低圧側バイパス経路との前記熱媒体の流量比を調整可能に構成される低圧側流量調整弁と、を含み、
前記制御装置は、
前記圧縮機熱源モードにおいて、前記低圧側流量調整弁に対する制御指令に基づく前記流量比の調整により、前記低圧を制御するように構成されている、
請求項1または2に記載の車両用温調システム。 - 前記圧縮機は、前記冷媒を圧縮する機構の回転数を可変に制御可能に構成され、
前記制御装置は、
前記圧縮機熱源モードにおいて、前記圧縮機に対する制御指令に基づく前記回転数の制御により、前記冷媒の流量を調整することで、前記冷媒回路の前記低圧および高圧のうち少なくとも前記低圧を制御するように構成されている、
請求項1または2に記載の車両用温調システム。 - 前記ポンプは、前記熱媒体を圧送する機構の回転数、または前記ポンプから吐出される前記熱媒体の吐出流量を可変に制御可能に構成され、
前記制御装置は、
前記圧縮機熱源モードにおいて、前記ポンプに対する制御指令に基づく前記回転数または前記吐出流量の制御により、前記冷媒回路の前記低圧および高圧のうち少なくとも前記低圧を制御するように構成されている、
請求項1または2に記載の車両用温調システム。 - 前記制御装置は、
前記圧縮機熱源モードにおいて、熱負荷または前記圧縮機の回転数に応じて前記冷媒回路の前記低圧および高圧のうち少なくとも前記低圧を制御するように構成されている、
請求項1または2に記載の車両用温調システム。 - 前記熱媒体回路は、
前記高圧側熱交換器から前記熱媒体を迂回させる高圧側バイパス経路と、
前記高圧側熱交換器と前記高圧側バイパス経路との前記熱媒体の流量比を調整可能に構成される高圧側流量調整弁と、を含み、
前記制御装置は、
前記圧縮機熱源モードにおいて、前記高圧側流量調整弁に対する制御指令に基づく前記流量比の調整により、前記冷媒回路の高圧を制御するように構成される、
請求項1または2に記載の車両用温調システム。 - 車両用の温調システムを用いる温調方法であって、
前記温調システムは、
圧縮機、高圧側熱交換器、減圧部、および低圧側熱交換器を含み、冷凍サイクルに従って冷媒が循環可能に構成される冷媒回路と、
前記冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路と、を備え、
前記熱媒体回路は、
前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記高圧側熱交換器と、
前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記低圧側熱交換器と、
前記熱媒体を圧送可能に構成されるポンプと、
外気と前記熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器と、
前記熱媒体により加熱または冷却される温調対象に相当する、または前記温調対象の加熱または冷却に用いられる温調機器と、
前記室外熱交換器から前記熱媒体を迂回させる室外バイパス経路と、を含み、
前記温調方法は、
前記高圧側熱交換器から流出した前記熱媒体が、前記温調機器を経由して前記低圧側熱交換器に流入し、さらに前記室外バイパス経路を通り、前記高圧側熱交換器に流入する圧縮機熱源モードにおいて、前記低圧側熱交換器を流れる前記熱媒体の流量を調整することで、前記冷媒回路の低圧を0.2MPa以上、1.2MPa以下に制御する、
車両用温調方法。
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