WO2012118198A1 - 車両用空気調和装置 - Google Patents

車両用空気調和装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2012118198A1
WO2012118198A1 PCT/JP2012/055441 JP2012055441W WO2012118198A1 WO 2012118198 A1 WO2012118198 A1 WO 2012118198A1 JP 2012055441 W JP2012055441 W JP 2012055441W WO 2012118198 A1 WO2012118198 A1 WO 2012118198A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
refrigerant
radiator
valve
pressure
air
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/055441
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
鈴木 謙一
井上 敦雄
秀憲 武居
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanden Corp
Original Assignee
Sanden Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to US14/002,643 priority Critical patent/US9517680B2/en
Priority to CN201280011318.9A priority patent/CN103534539B/zh
Priority to JP2013502427A priority patent/JP5934181B2/ja
Priority to DE112012001074.4T priority patent/DE112012001074B4/de
Application filed by Sanden Corp filed Critical Sanden Corp
Publication of WO2012118198A1 publication Critical patent/WO2012118198A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US15/196,965 priority patent/US9855822B2/en
Priority to US15/196,903 priority patent/US9937771B2/en
Priority to US15/197,106 priority patent/US9956847B2/en
Priority to US15/197,042 priority patent/US9849752B2/en
Priority to US15/197,164 priority patent/US10183551B2/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/24Arrangement of shut-off valves for disconnecting a part of the refrigerant cycle, e.g. an outdoor part
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00064Air flow details of HVAC devices for sending air streams of different temperatures into the passenger compartment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00321Heat exchangers for air-conditioning devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00321Heat exchangers for air-conditioning devices
    • B60H1/00335Heat exchangers for air-conditioning devices of the gas-air type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00357Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
    • B60H1/00385Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
    • B60H1/00392Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell for electric vehicles having only electric drive means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00457Ventilation unit, e.g. combined with a radiator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00485Valves for air-conditioning devices, e.g. thermostatic valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/0075Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being solar radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00807Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being a specific way of measuring or calculating an air or coolant temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00821Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
    • B60H1/00864Ventilators and damper doors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00892Devices specially adapted for avoiding uncomfortable feeling, e.g. sudden temperature changes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00899Controlling the flow of liquid in a heat pump system
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00899Controlling the flow of liquid in a heat pump system
    • B60H1/00921Controlling the flow of liquid in a heat pump system where the flow direction of the refrigerant does not change and there is an extra subcondenser, e.g. in an air duct
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00978Control systems or circuits characterised by failure of detection or safety means; Diagnostic methods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/02Heating, cooling or ventilating devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/04Heating, cooling or ventilating devices the heat being derived from the propulsion plant from cooling liquid of the plant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3205Control means therefor
    • B60H1/3207Control means therefor for minimizing the humidity of the air
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H3/00Other air-treating devices
    • B60H3/02Moistening ; Humidity control
    • B60H3/024Moistening ; Humidity control for only dehumidifying the air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/22Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves between evaporator and compressor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/027Condenser control arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/00078Assembling, manufacturing or layout details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/0015Temperature regulation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H2001/3236Cooling devices information from a variable is obtained
    • B60H2001/3248Cooling devices information from a variable is obtained related to pressure
    • B60H2001/3251Cooling devices information from a variable is obtained related to pressure of the refrigerant at a condensing unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H2001/3236Cooling devices information from a variable is obtained
    • B60H2001/3248Cooling devices information from a variable is obtained related to pressure
    • B60H2001/3252Cooling devices information from a variable is obtained related to pressure of the refrigerant at an evaporating unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H2001/3236Cooling devices information from a variable is obtained
    • B60H2001/3255Cooling devices information from a variable is obtained related to temperature
    • B60H2001/326Cooling devices information from a variable is obtained related to temperature of the refrigerant at a condensing unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H2001/3236Cooling devices information from a variable is obtained
    • B60H2001/3255Cooling devices information from a variable is obtained related to temperature
    • B60H2001/3263Cooling devices information from a variable is obtained related to temperature of the refrigerant at an evaporating unit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2341/00Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/06Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/063Feed forward expansion valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/19Calculation of parameters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/21Refrigerant outlet evaporator temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/25Control of valves
    • F25B2600/2513Expansion valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/04Refrigerant level
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/19Pressures
    • F25B2700/195Pressures of the condenser
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/19Pressures
    • F25B2700/197Pressures of the evaporator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2102Temperatures at the outlet of the gas cooler
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2116Temperatures of a condenser
    • F25B2700/21163Temperatures of a condenser of the refrigerant at the outlet of the condenser
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2117Temperatures of an evaporator
    • F25B2700/21175Temperatures of an evaporator of the refrigerant at the outlet of the evaporator

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle air conditioner applicable to, for example, an electric vehicle.
  • this type of vehicle air conditioner includes a compressor driven by an engine as a power source of the vehicle, a radiator provided outside the passenger compartment, and a heat absorber provided inside the passenger compartment, and is compressed.
  • the refrigerant discharged from the machine dissipates heat in the radiator, absorbs heat in the heat absorber, and supplies the air that has exchanged heat with the refrigerant in the heat absorber into the passenger compartment to perform the cooling operation.
  • a heater core is provided in the vehicle interior, the exhaust heat of the cooling water used for cooling the engine is radiated in the heater core, and the air that has exchanged heat with the cooling water in the heater core is directed toward the vehicle interior. Heating operation is performed by blowing out.
  • the air supplied to the passenger compartment is dehumidified by cooling to the absolute humidity required in the heat absorber, and the air dehumidified by the heat absorber is dehumidified to a desired temperature in the heater core.
  • a dehumidifying and heating operation is performed in which the air is heated toward the passenger compartment after heating.
  • the vehicle air conditioner uses exhaust heat of the engine as a heat source for heating air in heating operation and dehumidifying heating operation.
  • An electric vehicle in which the power source of the vehicle is an electric motor does not generate exhaust heat that can sufficiently heat air like an engine, and thus the vehicle air conditioner cannot be applied.
  • a compressor that compresses and discharges a refrigerant
  • a radiator that is provided on the vehicle interior side, and that dissipates the refrigerant, and a vehicle interior side are provided.
  • a heat absorber that absorbs the refrigerant
  • an outdoor heat exchanger that is provided outside the passenger compartment and that radiates or absorbs the refrigerant.
  • the refrigerant discharged from the compressor is radiated in the radiator, and the refrigerant radiated in the radiator is Heating operation for absorbing heat in the outdoor heat exchanger, dehumidifying heating operation for dissipating the refrigerant discharged from the compressor in the radiator, and absorbing the refrigerant dissipated in the radiator in at least the heat absorber of the heat absorber and the outdoor heat exchanger, Cooling operation in which the refrigerant discharged from the compressor dissipates heat in the outdoor heat exchanger and absorbs heat in the heat absorber, and refrigerant discharged from the compressor passes to the radiator and the outdoor heat exchanger.
  • Is radiating Te obtained by dehumidifying and cooling operation to heat absorption, and can be switched are known in the heat absorber (see, for example, Patent Document 1).
  • a compressor that compresses and discharges a refrigerant
  • a radiator that dissipates the refrigerant
  • a heat absorber that absorbs heat from the refrigerant, and releases or absorbs heat from the refrigerant
  • the refrigerant discharged from the outdoor heat exchanger and the compressor is caused to flow into the radiator, the refrigerant flowing through the radiator is caused to flow into the outdoor heat exchanger via the expansion means, and the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger is compressed into the compressor
  • the refrigerant circuit for heating to be sucked into the refrigerant, the refrigerant discharged from the compressor is allowed to flow into the radiator, a part of the refrigerant flowing through the radiator is caused to flow into the heat absorber via the expansion means, and the other refrigerant is supplied to the expansion means.
  • the refrigerant circuit for dehumidifying and heating that causes the compressor to suck the refrigerant that has flowed through the heat absorber and the refrigerant that has flowed through the outdoor heat exchanger, and the refrigerant discharged from the compressor into the radiator , Cold circulation through the radiator
  • a refrigerant circuit for cooling and dehumidifying cooling that causes the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger to flow into the heat absorber via the expansion means and sucking the refrigerant flowing through the heat absorber into the compressor, (For example, refer to Patent Document 1).
  • a compressor that compresses and discharges a refrigerant
  • a radiator that is provided on the vehicle interior side, and that dissipates the refrigerant, and a vehicle interior side
  • a heat absorber that absorbs the refrigerant
  • an outdoor heat exchanger that is provided outside the passenger compartment and that radiates or absorbs the refrigerant.
  • the refrigerant discharged from the compressor is radiated in the radiator, and the refrigerant radiated in the radiator is Heating operation in which heat is absorbed in the outdoor heat exchanger, and after the refrigerant discharged from the compressor is dissipated in the radiator, the heat is further dissipated in the outdoor heat exchanger, and the refrigerant dissipated in the radiator and the outdoor heat exchanger is absorbed in the heat absorber.
  • a device that performs a dehumidifying and cooling operation that absorbs heat in is known (for example, see Patent Document 1).
  • a compressor that compresses and discharges a refrigerant, a radiator that is provided on the vehicle interior side, and that dissipates the refrigerant, and a vehicle interior side are provided.
  • a heat absorber that absorbs the refrigerant and an outdoor heat exchanger that is provided outside the passenger compartment and that radiates or absorbs heat from the passenger compartment.
  • the refrigerant discharged from the compressor is radiated by the radiator and radiated by the radiator.
  • the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the radiator is increased by controlling the valve opening degree of the expansion valve, and the refrigerant flowing into the radiator and the radiator are discharged.
  • the enthalpy difference with the refrigerant to be increased is increased to increase the heat dissipation capability of the radiator.
  • the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the radiator is increased, it is possible to improve the heat dissipation capability of the radiator, but the refrigerant circulating on the upstream side in the refrigerant distribution direction of the radiator and the downstream side in the refrigerant distribution direction The temperature difference with the circulating refrigerant increases.
  • the air after heat exchange in the radiator has a temperature variation between the upstream side in the refrigerant flow direction and the downstream side in the refrigerant flow direction. There is a risk that it will be difficult to control the temperature of the blown-out air.
  • An object of the present invention is to prevent the occurrence of variations in the temperature of the air after heat exchange in the radiator and to control the temperature of the air supplied to the vehicle interior with certainty. It is to provide a harmony device.
  • a radiator and an outdoor heat exchanger are connected in series, and during the dehumidifying and cooling operation, the refrigerant discharged from the compressor flows through the outdoor heat exchanger after flowing through the radiator.
  • the refrigerant discharged from the compressor radiates heat in each of the radiator and the outdoor heat exchanger, and the amount of each radiant heat changes according to the air volume of the air that exchanges heat with the refrigerant flowing through the refrigerant. For this reason, for example, when the vehicle is running, if the air volume of the air that exchanges heat with the refrigerant that flows through the outdoor heat exchanger provided outside the passenger compartment increases, the amount of heat released in the outdoor heat exchanger increases and the amount of heat released in the radiator is increased. The amount of heat is reduced.
  • An object of the present invention is to provide a vehicle air conditioner that can reliably set the temperature of air supplied to the passenger compartment to a set temperature by ensuring a necessary heat radiation amount in the radiator during dehumidifying and cooling operation. To provide an apparatus.
  • a radiator and an outdoor heat exchanger are connected in series, and during the dehumidifying and cooling operation, the refrigerant discharged from the compressor flows through the outdoor heat exchanger after flowing through the radiator.
  • the refrigerant discharged from the compressor radiates heat in each of the radiator and the outdoor heat exchanger, and the amount of each radiant heat changes according to the air volume of the air that exchanges heat with the refrigerant flowing through the refrigerant. For this reason, for example, when the vehicle is running, if the air volume of the air that exchanges heat with the refrigerant that flows through the outdoor heat exchanger provided outside the passenger compartment increases, the amount of heat released in the outdoor heat exchanger increases and the amount of heat released in the radiator is increased. The amount of heat is reduced.
  • An object of the present invention is to provide a vehicle air conditioner that can control the temperature of the air supplied to the passenger compartment to a set temperature with certainty by ensuring a necessary heat dissipation amount in the radiator during dehumidifying and cooling operation. To provide an apparatus.
  • a temperature expansion valve is provided as an expansion valve on the upstream side in the refrigerant flow direction of each of the heat absorber and the outdoor heat exchanger during the dehumidifying heating operation so that the evaporation temperature of each refrigerant is constant. It is configured. In this case, since the heat absorption capacity cannot be adjusted in each of the heat absorber and the outdoor heat exchanger, when the temperature outside the vehicle compartment becomes low, the evaporation temperature of the refrigerant in the outdoor heat exchanger also decreases, and the heat absorber becomes There is a risk of frost formation.
  • the present invention provides a compressor that compresses and discharges a refrigerant, a radiator that is provided on the vehicle interior side and dissipates the refrigerant, and a heat absorption that is provided on the vehicle interior side and absorbs the refrigerant. And an outdoor heat exchanger that is provided outside the passenger compartment and dissipates or absorbs heat from the refrigerant.
  • the refrigerant discharged from the compressor dissipates heat in the heat dissipator, and the refrigerant dissipated in the heat dissipates in the expansion valve.
  • a vehicle air conditioner that performs a dehumidifying and heating operation in which heat is absorbed in at least a heat absorber of a heat exchanger, heat exchange with a refrigerant flowing through one or both of the heat radiator and the heat absorber is performed and blown into the vehicle interior.
  • Target supercooling degree setting means for setting the cooling degree to a supercooling degree larger than the target supercooling degree set when the target air temperature is lower than the predetermined temperature, and the target supercooling degree of the refrigerant flowing out of the radiator
  • a valve opening degree control means for controlling the valve opening degree of the expansion means so as to achieve the target supercooling degree set by the supercooling degree setting means, and the target supercooling degree setting means has the set target supercooling degree.
  • the target subcooling degree is corrected when the air flow rate of the indoor fan is equal to or greater than the predetermined air volume when the air volume of the indoor fan is less than the predetermined air volume. So that the degree of supercooling becomes smaller And it corrects the target degree of supercooling.
  • the present invention provides a compressor that compresses and discharges a refrigerant, a radiator that dissipates heat from the refrigerant, a heat absorber that absorbs heat from the refrigerant, and an outdoor heat exchange that dissipates or absorbs heat from the refrigerant.
  • the refrigerant discharged from the compressor and the compressor flows into the radiator, the refrigerant flowing through the radiator flows into the outdoor heat exchanger via the expansion means, and the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger is sucked into the compressor
  • a refrigerant circuit for heating and a refrigerant discharged from a compressor are allowed to flow into the radiator, a part of the refrigerant flowing through the radiator is allowed to flow into the heat absorber via the expansion means, and other refrigerants are outdoors via the expansion means.
  • a refrigerant circuit for dehumidifying and heating that causes the compressor to suck the refrigerant that has flowed into the heat exchanger and passed through the heat absorber and the refrigerant that has flowed through the outdoor heat exchanger, and the refrigerant discharged from the compressor flows into the radiator, Flows into the outdoor heat exchanger
  • a refrigerant circuit for cooling / dehumidifying cooling that causes the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger to flow into the heat absorber via the expansion means and sucks the refrigerant flowing through the heat absorber into the compressor.
  • High-pressure refrigerant flow rate that can adjust the flow rate of refrigerant flowing out of the radiator and flowing into the outdoor heat exchanger into the refrigerant flow path between the radiator and the outdoor heat exchanger in the cooling / dehumidifying cooling refrigerant circuit
  • a regulating valve is provided.
  • the present invention provides a compressor that compresses and discharges a refrigerant, a radiator that is provided on the vehicle interior side and dissipates the refrigerant, and is provided on the vehicle interior side and absorbs the refrigerant. And an outdoor heat exchanger that is provided outside the passenger compartment and dissipates or absorbs heat from the passenger compartment, dissipates the refrigerant discharged from the compressor in the radiator, and heats the refrigerant dissipated in the radiator to the outdoor heat.
  • Heating operation in which heat is absorbed in the exchanger, and after the refrigerant discharged from the compressor is radiated in the radiator, the heat is further radiated in the outdoor heat exchanger, and the refrigerant radiated in the radiator and the outdoor heat exchanger is radiated in the heat absorber.
  • a refrigerant passage between a radiator and an outdoor heat exchanger in a heating operation is provided with a variable opening, and the circulating refrigerant is decompressed.
  • a condensing pressure adjusting valve that adjusts the condensing pressure of the refrigerant, and the refrigerant passage on the condensing pressure adjusting valve side in the heating operation are closed to control the valve opening of the expansion valve, and the expansion valve in the dehumidifying and cooling operation Valve opening control means for closing the refrigerant passage on the side and controlling the valve opening of the condensing pressure adjusting valve.
  • the condensation pressure of the refrigerant in the radiator is adjusted by the condensation pressure adjustment valve during the dehumidifying and cooling operation, it is possible to secure the heating amount necessary for heating the air blown into the vehicle interior during the dehumidifying and heating operation. It becomes possible.
  • the present invention provides a compressor that compresses and discharges a refrigerant, a radiator that is provided on the vehicle interior side and dissipates the refrigerant, and is provided on the vehicle interior side and absorbs the refrigerant. And an outdoor heat exchanger that is provided outside the passenger compartment and dissipates or absorbs heat from the passenger compartment, dissipates the refrigerant discharged from the compressor in the radiator, and heats the refrigerant dissipated in the radiator to the outdoor heat.
  • Heating operation in which heat is absorbed in the exchanger, and after the refrigerant discharged from the compressor is radiated in the radiator, the heat is further radiated in the outdoor heat exchanger, and the refrigerant radiated in the radiator and the outdoor heat exchanger is radiated in the heat absorber.
  • a refrigerant flow passage that is provided in a refrigerant flow passage that allows a refrigerant flowing out of a radiator to flow into an outdoor heat exchanger and is used during a heating operation.
  • the decompression region which is the range of the valve opening that can depressurize the circulating refrigerant, and the opening area that is substantially the same as the upstream or downstream refrigerant flow passage when the valve opening is maximum, and the refrigerant during dehumidifying cooling operation
  • a flow rate adjusting valve having a condensing pressure adjusting region that is a valve opening range in which the condensing pressure of the refrigerant in the radiator can be adjusted by adjusting a flow rate of the refrigerant flowing through the flow passage, and opening the flow rate adjusting valve.
  • a valve opening degree control means for controlling the degree in the decompression region in the heating operation and in the condensation pressure adjustment region in the dehumidifying and cooling operation.
  • the refrigerant condensing pressure in the radiator is adjusted by adjusting the valve opening in the condensation pressure adjusting region of the expansion valve during the dehumidifying cooling operation.
  • the amount of heating necessary for heating can be secured.
  • the present invention provides a compressor that compresses and discharges a refrigerant, a radiator that is provided on the vehicle interior side and dissipates the refrigerant, and is provided on the vehicle interior side and absorbs the refrigerant.
  • the refrigerant of the heat absorber An evaporating temperature adjusting valve that adjusts the evaporating temperature of the refrigerant in the heat absorber by adjusting the flow rate of the refrigerant that flows through the refrigerant flowing passage, and the evaporating temperature adjusting valve during the dehumidifying heating operation.
  • a valve opening degree control means for controlling the opening degree, and the evaporating temperature adjusting valve can be set to two kinds of valve opening degrees with different opening degrees, and either one of the valve opening degrees is controlled by the valve opening degree control
  • the present invention provides a compressor that compresses and discharges a refrigerant, a radiator that is provided on the vehicle interior side and dissipates the refrigerant, and is provided on the vehicle interior side and absorbs the refrigerant.
  • the refrigerant of the heat absorber An evaporating temperature adjusting valve that adjusts the evaporating temperature of the refrigerant in the heat absorber by adjusting the flow rate of the refrigerant that flows through the refrigerant flowing passage, and the evaporating temperature adjusting valve during the dehumidifying heating operation.
  • the valve opening control means for controlling the opening, the evaporation temperature regulating valve is arbitrarily set the valve opening, valve opening by the valve opening control means is set.
  • valve opening degree of the evaporation temperature adjusting valve is controlled during the dehumidifying heating operation, it is possible to prevent a decrease in the evaporation temperature of the refrigerant in the heat absorber during the dehumidifying heating operation.
  • the present invention since the temperature difference between the refrigerant that circulates in the refrigerant circulation direction upstream side of the radiator and the refrigerant that circulates in the refrigerant circulation direction downstream side can be reduced, heat exchange is performed in the radiator. By preventing the variation in the temperature of the air, it is possible to reliably control the temperature of the air blown into the vehicle interior.
  • the amount of heat necessary for heating the air blown into the vehicle interior can be ensured by adjusting the amount of heat released from the radiator, so that the heat is supplied to the vehicle interior. It becomes possible to reliably set the temperature of the air to the set temperature.
  • the heating amount necessary for heating the air blown into the vehicle interior during the dehumidifying and cooling operation can be ensured, so that the temperature of the air supplied to the vehicle interior is reliably set to the set temperature. Control becomes possible.
  • the present invention it is possible to prevent a decrease in the evaporation temperature of the refrigerant in the heat absorber during the dehumidifying heating operation, so that the frost is generated in the heat absorber even when the temperature outside the passenger compartment is low.
  • It is a schematic block diagram of the vehicle air conditioner which shows a cooling operation and a dehumidification cooling operation.
  • (A) It is sectional drawing which shows the state which opened the communicating hole of the 2nd control valve
  • (b) It is sectional drawing which shows the state which closed the communicating hole of the 2nd control valve.
  • 1 to 10 show a first embodiment of the present invention.
  • the vehicle air conditioner of the present invention includes an air conditioning unit 10 provided in a vehicle interior, and a refrigerant circuit 20 configured to extend between the vehicle interior and the exterior of the vehicle interior.
  • the air conditioning unit 10 has an air flow passage 11 for circulating the air supplied to the vehicle interior.
  • an outside air intake port 11 a for allowing the air outside the vehicle interior to flow into the air flow passage 11
  • an inside air intake port 11 b for allowing the air inside the vehicle interior to flow into the air flow passage 11, Is provided.
  • a foot outlet 11 c that blows out air flowing through the air flow passage 11 toward the feet of the passengers in the passenger compartment, and air flowing through the air flow passage 11 are supplied to the vehicle.
  • a vent outlet 11d that blows out toward the upper body of the passenger in the room, and a differential outlet 11e that blows out the air flowing through the air flow passage 11 toward the surface of the vehicle windshield toward the vehicle interior side. ing.
  • An indoor blower 12 such as a sirocco fan for circulating air from one end side to the other end side of the air flow passage 11 is provided on one end side in the air flow passage 11.
  • This indoor blower 12 is driven by an electric motor 12a.
  • an inlet switching damper 13 that can open one of the outside air inlet 11a and the inside air inlet 11b and close the other is provided.
  • the suction port switching damper 13 is driven by an electric motor 13a.
  • an outside air supply mode in which air flows from the outside air suction port 11a into the air flow passage 11 is set.
  • the inside air circulation mode in which air flows from the inside air suction port 11b into the air flow passage 11 is set.
  • the suction port switching damper 13 when the suction port switching damper 13 is positioned between the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b and the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b are opened, the outside air suction port 11a by the suction port switching damper 13 is opened. And the inside / outside air suction mode in which air flows into the air flow passage 11 from the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b at a ratio corresponding to the respective opening ratios of the inside air suction port 11b.
  • the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d for opening and closing the outlets 11c, 11d, and 11e are provided at the foot outlet 11c, the vent outlet 11d, and the differential outlet 11e on the other end side of the air flow passage 11, respectively. Is provided.
  • the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d are configured to be interlocked by a link mechanism (not shown), and are opened and closed by an electric motor 13e.
  • the foot outlet 11c is opened by the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d
  • the vent outlet 11d is closed, and the differential outlet 11e is slightly opened, the air flowing through the air flow passage 11 is reduced. Most of the air is blown from the foot outlet 11c and the remaining air is blown from the differential outlet 11e.
  • the air flow passage 11 and the foot blowing are such that the temperature difference between the air blown from the foot blower outlet 11c is higher than the temperature of the air blown from the vent blower outlet 11d.
  • the positional relationship and structure of the outlet 11c, the vent outlet 11d, a heat absorber and a radiator described later are provided.
  • the air flow passage 11 on the downstream side in the air flow direction of the indoor blower 12 is provided with a heat absorber 14 for cooling and dehumidifying the air flowing through the air flow passage 11.
  • a heat radiator 15 for heating the air flowing through the air flow passage 11 is provided in the air flow passage 11 on the downstream side in the air flow direction of the heat absorber 14.
  • the heat absorber 14 and the heat radiator 15 are heat exchangers including fins and tubes for exchanging heat between the refrigerant flowing through the interior and the air flowing through the air flow passage 11.
  • the air flow path 11 between the heat absorber 14 and the heat radiator 15 is provided with an air mix damper 16 for adjusting the rate of heating in the heat radiator 15 of the air flowing through the air flow path 11.
  • the air mix damper 16 is driven by an electric motor 16a. Since the air mix damper 16 is positioned upstream of the radiator 15 in the air flow passage 11, the ratio of air to be heat exchanged in the radiator 15 is reduced, and the air mix damper 16 is disposed on a portion other than the radiator 15 in the air flow passage 11. By moving, the ratio of the air that exchanges heat in the radiator 15 increases.
  • the air mix damper 16 closes the upstream side of the radiator 15 in the air flow passage 11 and opens the portion other than the radiator 15 so that the opening degree becomes 0%, and the upstream side of the radiator 15 in the air flow passage 11. Is opened and the opening is 100% with the portion other than the radiator 15 closed.
  • the refrigerant circuit 20 includes the heat absorber 14, the radiator 15, a compressor 21 for compressing the refrigerant, an outdoor heat exchanger 22 for exchanging heat between the refrigerant and air outside the passenger compartment, the radiator 15, and outdoor heat.
  • An internal heat exchanger 23 for exchanging heat between at least the refrigerant flowing out of the radiator 15 and the refrigerant flowing out of the heat absorber 14 of the exchanger 22, and for depressurizing the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 22 during heating operation.
  • a first control valve 24 having an expansion means and a condensation pressure adjusting means for controlling the condensation pressure of the refrigerant in the radiator during the dehumidifying and cooling operation, and an evaporation pressure adjusting means for adjusting the refrigerant evaporation pressure in the heat absorber 14
  • the second control valve 25 having the function as follows, the first to third electromagnetic valves 26a, 26b, 26c, the first to second check valves 27a, 27b, the expansion valve 28, and the gas refrigerant and the liquid refrigerant are separated. do it It has an accumulator 29 for preventing a refrigerant sucked into the compressor 21, which are connected by a copper pipe and aluminum pipe.
  • the refrigerant flow path 20 a is provided by connecting the refrigerant inflow side of the radiator 15 to the refrigerant discharge side of the compressor 21. Further, a refrigerant flow passage 20 b is provided on the refrigerant outflow side of the radiator 15 by connecting the refrigerant inflow side of the first control valve 24. A refrigerant flow passage 20c is provided on the refrigerant outflow side of the first control valve 24 on the expansion means side by connecting one end side of the outdoor heat exchanger 22. Further, a refrigerant flow passage 20d is provided on the refrigerant outflow side of the first control valve 24 on the side of the condensation pressure adjusting means by connecting the other end side of the outdoor heat exchanger 22.
  • the refrigerant heat passage 20e is provided on the other end side of the outdoor heat exchanger 22 by connecting the refrigerant suction side of the compressor 21 in parallel with the refrigerant flow passage 20d.
  • the refrigerant flow passage 20e is provided with a first electromagnetic valve 26a and an accumulator 29 in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the refrigerant flow passage 20b is provided with a refrigerant flow passage 20f by connecting the high-pressure refrigerant inflow side of the internal heat exchanger 23 to the refrigerant flow passage 20b.
  • a second electromagnetic valve 26b and a first check valve 27a are provided in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • a refrigerant flow passage 20 g is provided on the high-pressure refrigerant outflow side of the internal heat exchanger 23 by being connected to the refrigerant inflow side of the heat absorber 14.
  • An expansion valve 28 is provided in the refrigerant flow passage 20g.
  • a refrigerant flow passage 20 h is provided on the refrigerant outflow side of the heat absorber 14 by connecting the low-pressure refrigerant inflow side of the internal heat exchanger 23.
  • a second control valve 25 is provided in the refrigerant flow passage 20h.
  • a refrigerant flow passage 20 i is provided on the low-pressure refrigerant outflow side of the internal heat exchanger 23 by connecting the first electromagnetic valve 26 a of the refrigerant flow passage 20 e and the accumulator 29.
  • a refrigerant flow passage 20j is provided on one end side of the outdoor heat exchanger 22 in parallel with the refrigerant flow passage 20c by connecting the downstream side of the first check valve 27a of the refrigerant flow passage 20f in the refrigerant flow direction. ing.
  • the refrigerant flow passage 20j is provided with a third electromagnetic valve 26c and a second check valve 27b in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the compressor 21 and the outdoor heat exchanger 22 are disposed outside the passenger compartment.
  • the compressor 21 is driven by an electric motor 21a.
  • the outdoor heat exchanger 22 is provided with an outdoor blower 30 for exchanging heat between the air outside the vehicle compartment and the refrigerant when the vehicle is stopped.
  • the outdoor blower 30 is driven by an electric motor 30a.
  • the first control valve 24 is formed with a refrigerant flow path on the expansion means side and a refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side.
  • the refrigerant flow paths on the expansion means side and the condensation pressure adjustment means side are each configured to be completely closed by a valve that adjusts the opening of the refrigerant flow path.
  • the vehicle air conditioner includes a controller 40 for controlling the temperature and humidity in the passenger compartment to the set temperature and the set humidity.
  • the controller 40 has a CPU, ROM, and RAM.
  • the CPU reads a program stored in the ROM based on the input signal, and stores a state detected by the input signal in the RAM.
  • the output signal is transmitted to a device connected to the output side.
  • an electric motor 12a for driving the indoor fan 12 On the output side of the controller 40, as shown in FIG. 2, an electric motor 12a for driving the indoor fan 12, an electric motor 13a for driving the inlet switching damper 13, and an electric motor for driving the outlet switching dampers 13b, 13c, 13d.
  • Motor 13e, electric motor 16a for driving air mix damper 16 electric motor 21a for driving compressor 21, first control valve 24, second control valve 25, first to third electromagnetic valves 26a, 26b, 26c, outdoor
  • An electric motor 30a for driving the blower 30 is connected.
  • an outside air temperature sensor 41 for detecting the temperature Tam outside the passenger compartment, an inside air temperature sensor 42 for detecting the temperature Tr inside the passenger compartment, and the amount of solar radiation Ts are detected.
  • a photosensor-type solar radiation sensor 43, a high-pressure refrigerant temperature sensor 44 for detecting the temperature Thp of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b, and a pressure Php of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b are detected.
  • Capacitors 48, operation unit 49 for setting a mode related to the target setting temperature Tset and the switching of the operation, the display unit 50 for displaying the temperature Tr or the like of the operating state and the vehicle compartment are connected.
  • a cooling operation In the vehicle air conditioner configured as described above, a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, and a second dehumidifying and heating operation are performed.
  • a cooling operation In the vehicle air conditioner configured as described above, a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, and a second dehumidifying and heating operation are performed.
  • each operation will be described.
  • the flow path on the expansion means side of the first control valve 24 is closed, the flow path on the condensation pressure adjustment means side is opened, and the third electromagnetic valve 26c is opened.
  • the first and second electromagnetic valves 26a and 26b are closed, and the compressor 21 is operated.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 is, as shown in FIG.
  • the high pressure side of the heat exchanger 23, the refrigerant flow passage 20 g, the heat absorber 14, the refrigerant flow passage 20 h, the low pressure side of the internal heat exchanger 23, and the refrigerant flow passages 20 i and 20 e flow in order and are sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the outdoor heat exchanger 22 and absorbs heat in the heat absorber 14.
  • the air mix damper 16 is opened as shown in the one-dot chain line in FIG. 3 in the dehumidifying and cooling operation, the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 also radiates heat in the radiator 15.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14, and the temperature in the vehicle interior is set as a target.
  • the temperature Tset the air is blown into the vehicle interior as the target air temperature TAO, which is the temperature of the air to be blown out from the air outlets 11c, 11d, and 11e.
  • the target blowing temperature TAO is obtained by detecting environmental conditions such as a temperature Tam outside the passenger compartment, a temperature Tr inside the passenger compartment, and a solar radiation amount Ts by the outside air temperature sensor 41, the inside air temperature sensor 42, the solar radiation sensor 43, and the like. And the target set temperature Tset.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor fan 12 is dehumidified by being cooled by exchanging heat with the refrigerant that absorbs heat in the heat absorber 14. .
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated by exchanging heat with the refrigerant that dissipates heat in the radiator 15 and is blown into the passenger compartment as air at the target blowing temperature TAO.
  • the refrigerant flow path on the expansion means side of the first control valve 24 is opened, the refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side is closed, the first electromagnetic valve 26a is opened, The second and third electromagnetic valves 26b and 26c are closed, and the compressor 21 is operated.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 flows in the order of the refrigerant flow passage 20a, the radiator 15, the refrigerant flow passages 20b and 20c, the outdoor heat exchanger 22, and the refrigerant flow passage 20e as shown in FIG. And sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the outdoor heat exchanger 22.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor fan 12 is heated by exchanging heat with the refrigerant in the radiator 15 without exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14. Then, the air becomes the target blowing temperature TAO and is blown into the passenger compartment.
  • the refrigerant circuit 20 opens the refrigerant flow path on the expansion means side of the first control valve 24 and closes the refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side, so that the first and second electromagnetic valves While opening 26a, 26b, the 3rd solenoid valve 26c is closed, and the compressor 21 is drive
  • coolant discharged from the compressor 21 distribute
  • a part of the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b flows through the first control valve 24, the refrigerant flow passage 20c, the outdoor heat exchanger 22, and the refrigerant flow passage 20e in this order, and is sucked into the compressor 21.
  • Other refrigerants flowing through the refrigerant flow passage 20b include the refrigerant flow passage 20f, the high pressure side of the internal heat exchanger 23, the refrigerant flow passage 20g, the heat absorber 14, the refrigerant flow passage 20h, and the low pressure side of the internal heat exchanger 23. Then, the refrigerant flows in the order of the refrigerant flow passage 20 i and is sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 radiates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the heat absorber 14 and the outdoor heat exchanger 22.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is dehumidified by being cooled by heat exchange with the refrigerant in the heat absorber 14.
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated when a part of the air exchanges heat with the refrigerant in the radiator 15, and is blown into the vehicle interior as air at the target blowing temperature TAO.
  • the refrigerant circuit 20 closes both the refrigerant flow paths on the expansion means side and the condensation pressure adjustment means side of the first control valve 24, opens the second electromagnetic valve 26b, The third solenoid valves 26a and 26c are closed, and the compressor 21 is operated. Thereby, the refrigerant discharged from the compressor 21 is, as shown in FIG.
  • the heat absorber 14, the refrigerant flow passage 20 h, the low-pressure side of the internal heat exchanger 23, and the refrigerant flow passages 20 i and 20 e are circulated in this order and sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the heat absorber 14.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14 as in the first dehumidifying heating operation. Is dehumidified.
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated when a part of the air exchanges heat with the refrigerant in the radiator 15, and is blown into the vehicle interior at the target blowing temperature TAO.
  • the controller 40 When the auto air conditioner switch is set to ON, the controller 40 performs a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, and a second dehumidifying and heating operation with a temperature Tam outside the vehicle interior,
  • the operation switching control process for switching based on environmental conditions such as the temperature Tr of the vehicle, the humidity outside the vehicle compartment, the humidity Th inside the vehicle compartment, and the amount of solar radiation Ts is performed.
  • the controller 40 switches the mode of the air outlets 11c, 11d, and 11e by the air outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d, and sets the temperature of the air that is blown out from the air outlets 11c, 11d, and 11e as the target air temperature TAO. Therefore, the opening degree of the air mix damper 16 is controlled.
  • the controller 40 performs switching between the foot mode, the vent mode, and the bi-level mode according to the target blowing temperature TAO in each operation that is switched by the operation switching control process.
  • the foot mode is set when the target blowing temperature TAO is a high temperature such as 40 ° C. or higher.
  • the controller 40 sets the vent mode when the target blowing temperature TAO is a low temperature such as less than 25 ° C.
  • the controller 40 sets the bi-level mode when the target blowing temperature TAO is a temperature between the target blowing temperature TAO where the foot mode is set and the target blowing temperature TAO where the vent mode is set.
  • controller 40 performs expansion means control processing for controlling the valve opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side in the heating operation and the first dehumidifying heating operation in accordance with the operation state.
  • expansion means control processing for controlling the valve opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side in the heating operation and the first dehumidifying heating operation in accordance with the operation state. The operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • Step S1 the CPU determines whether the operation is a heating operation or a dehumidifying heating operation. When it determines with it being heating operation or dehumidification heating operation, a process is moved to step S2, and when it is not determined with heating operation or dehumidification heating operation, an expansion means control process is complete
  • Step S2 When it is determined in step S1 that the operation is a heating operation or a dehumidifying heating operation, in step S2, the CPU overheats the refrigerant based on the detected temperature Tlp of the low-pressure refrigerant temperature sensor 46 and the detected pressure Plp of the low-pressure refrigerant pressure sensor 47. The degree SH is calculated.
  • step S3 the CPU determines whether or not the degree of superheat SH calculated in step S2 is greater than or equal to a predetermined value. If it is determined that the degree of superheat SH is equal to or greater than a predetermined value, the process proceeds to step S9. If the degree of superheat SH is not equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S4.
  • Step S4 If the degree of superheat SH is not determined to be greater than or equal to the predetermined value in step S3, the CPU sets the target supercooling degree SCt based on the target blowing temperature TAO in step S4.
  • the first target supercooling degree SCt1 (for example, 15 ° C.) is set when the target blowing temperature TAO is equal to or higher than a predetermined value (for example, 60 ° C.), and the first blowing temperature TAO is less than the predetermined value.
  • a predetermined value for example, 60 ° C.
  • the target supercooling degree SCt2 for example, 12 ° C.
  • step S5 the CPU sets a correction amount H1 based on the blown amount Ga of the indoor blower 12 and a correction amount H2 based on the flow rate Gr of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 with respect to the target subcooling degree SCt set in step S4. calculate. Specifically, when the air flow rate Ga of the indoor blower 12 is equal to or greater than a predetermined air flow rate, the correction amount H1 is set to zero, and when the air flow rate Ga is less than the predetermined air flow rate, the supercooling degree SC is small according to the air flow rate Ga.
  • a correction amount H1 (for example, ⁇ 10 ⁇ H1 ⁇ 0).
  • a correction amount H2 (for example, 0 ⁇ H2 ⁇ 5) that increases the degree of supercooling according to the flow rate Gr is set. Is less than the predetermined flow rate, the correction amount H2 (for example, ⁇ 5 ⁇ H2 ⁇ 0) is set so that the degree of supercooling SC decreases as the flow rate Gr decreases.
  • the detected pressure Php of the high pressure refrigerant pressure sensor 45 Is calculated based on
  • Step S7 In step S ⁇ b> 7, the CPU calculates the refrigerant supercooling degree SC based on the detected temperature Thp of the high-pressure refrigerant temperature sensor 44 and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45.
  • step S8 the CPU controls the valve opening degree of the first control valve 24 so that the supercooling degree SC becomes the corrected target supercooling degree SCtc, and ends the expansion means control process.
  • Step S9 When it is determined in step S3 that the superheat degree SH is equal to or greater than a predetermined value, in step S9, the CPU opens the valve opening on the expansion means side of the first control valve 24 so that the superheat degree SH of the low-pressure refrigerant becomes the target superheat degree SHt. A superheat degree control process is performed to control the expansion means control process.
  • controller 40 performs a dehumidifying and cooling capacity control process for controlling the heat absorption capacity of the heat absorber 14 and the heat dissipation capacity of the radiator 15 in the dehumidifying and cooling operation.
  • the operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • step S11 the CPU determines whether or not the operation is a dehumidifying and cooling operation. If it is determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the process proceeds to step S12. If it is not determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the dehumidifying and cooling capacity control process is terminated.
  • Step S12 If it is determined in step S11 that the operation is dehumidifying and cooling, in step S12, the CPU calculates a target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant based on the target blowing temperature TAO.
  • step S13 the CPU controls the valve opening degree of the first control valve 24 on the condensing pressure adjusting means side based on the target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45. Specifically, the opening degree of the condensing pressure adjusting means of the first control valve 24 is switched by switching between two stages, large and small, excluding full closing. In this case, when the valve opening is switched from small to large, the pressure Php of the high-pressure refrigerant decreases, and when the valve opening is switched from large to small, the pressure Php of the high-pressure refrigerant increases.
  • step S14 the CPU calculates a target evaporation temperature Tet of the refrigerant in the heat absorber 14 based on the target blowing temperature TAO.
  • step S15 the CPU controls the rotation speed of the electric motor 21a of the compressor 21 based on the temperature Te detected by the heat absorber temperature sensor 48 so that the refrigerant evaporation temperature Te in the heat absorber 14 becomes the target evaporation temperature Tet. Then, the dehumidifying and cooling capacity control process is terminated.
  • controller 40 performs an evaporator temperature control process for controlling the valve opening degree of the second control valve 25 in accordance with the operation state in the first dehumidifying and heating operation. The operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • step S21 the CPU determines whether or not the operation state is the first dehumidifying heating operation. If it is determined to be the first dehumidifying operation, the process proceeds to step S22. If it is not determined to be the first dehumidifying and heating operation, the evaporator temperature control process is terminated.
  • Step S22 When it determines with it being the 1st dehumidification heating operation in step S21, CPU calculates the target evaporation temperature Tet of the refrigerant
  • Step S23 the CPU controls the valve opening degree of the second control valve 25 based on the target evaporation temperature Tet and the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48. Specifically, when the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48 is lower than the target evaporation temperature Tet, the opening degree of the second control valve 25 is decreased, and the detected temperature Te is higher than the target evaporation temperature Tet. To increase the valve opening.
  • controller 40 performs a refrigerant amount determination process for determining whether or not the amount of refrigerant sealed in the refrigerant circuit 20 is appropriate in the heating operation and the first dehumidifying heating operation. The operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • step S31 the CPU determines whether or not the heat load condition is such that the refrigerant amount of the refrigerant circuit 20 can be determined, such as the temperature Tam outside the passenger compartment, the air volume Ga of the indoor fan 12, and the rotational speed Nc of the electric motor 21a of the compressor 21. Determine whether.
  • the process proceeds to step S32, and when it is not determined that the heat load condition allows the refrigerant amount to be determined, the refrigerant amount determination process ends. .
  • Step S32 If it is determined in step S31 that the heat load conditions allow the refrigerant amount to be determined, in step S32 the CPU determines the refrigerant based on the detected temperature Tlp of the low-pressure refrigerant temperature sensor 46 and the detected pressure Plp of the low-pressure refrigerant pressure sensor 47. The superheat degree SH is calculated.
  • Step S33 In step S ⁇ b> 33, the CPU calculates the refrigerant supercooling degree SC based on the detected temperature Thp of the high-pressure refrigerant temperature sensor 44 and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45.
  • Step S34 the CPU is based on the refrigerant superheating degree SH calculated in step S32, the refrigerant supercooling degree SC calculated in step S33, and the opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side. Then, it is determined whether or not the amount of refrigerant in the refrigerant circuit 20 is appropriate. When it is determined that the refrigerant amount is appropriate, the refrigerant amount determination process is terminated, and when it is not determined that the refrigerant amount is appropriate, the process proceeds to step S35.
  • Whether or not the refrigerant amount in the refrigerant circuit 20 is appropriate is determined based on the refrigerant superheat degree SH calculated in step S32, the refrigerant subcool degree SC calculated in step S33, and the expansion means of the first control valve 24. This is performed by determining whether or not the valve opening on the side is within an appropriate range.
  • Step S35 If it is not determined in step S34 that the refrigerant amount is appropriate, in step S35, the CPU displays on the display unit 50 that the refrigerant amount in the refrigerant circuit 20 is insufficient or excessive, and ends the refrigerant amount determination process.
  • the target subcooling degree SCt when the target blowing temperature TAO is equal to or higher than the predetermined temperature and the target blowing temperature TAO is the predetermined temperature.
  • a target supercooling degree SCt1 that is larger than the target supercooling degree SCt2 when the air flow rate is less than less than the predetermined air volume, and when the air flow rate Ga of the indoor fan 12 is less than the predetermined air volume,
  • the target supercooling degree SCt set so that the supercooling degree SC becomes smaller than the corrected target supercooling degree SCtc is corrected.
  • coolant can be made small when the ventilation volume Ga of the indoor air blower 12 is small, it distribute
  • the supercooling degree SC is larger than the target supercooling degree SCt corrected when the refrigerant flow rate Gr is less than the predetermined flow rate.
  • the set target supercooling degree SCt is corrected.
  • the supercooling degree SC of the refrigerant is calculated based on the detected temperature Thp of the high pressure refrigerant temperature sensor 44 and the detected pressure Php of the high pressure refrigerant pressure sensor 45, and the first control valve 24 of the first control valve 24 is calculated based on the calculated supercooling degree SC.
  • the valve opening on the expansion means side is controlled.
  • the superheat degree SH of the low pressure refrigerant is calculated based on the detected temperature Tlp of the low pressure refrigerant temperature sensor 46 and the detected pressure Plp of the low pressure refrigerant pressure sensor 47, and when the calculated superheat degree SH is equal to or greater than a predetermined value, The valve opening degree on the expansion means side of the first control valve 24 is controlled so that the superheat degree SH becomes the target superheat degree SHt.
  • the degree of supercooling SC it is possible to prevent the amount of refrigerant on the low-pressure side of the refrigerant circuit 20 from becoming insufficient and the degree of superheating SH from becoming excessively large. Can be prevented.
  • the refrigerant sealed in the refrigerant circuit 20 is enclosed. It is determined whether or not the amount is appropriate. Thereby, since the leakage of the refrigerant
  • FIG. 11 shows a second embodiment of the present invention.
  • symbol is attached
  • the vehicle air conditioner of this embodiment has the same configuration as that of the first embodiment, and the controller 40 performs an expansion means control process as shown in the flowchart of FIG.
  • Step S41 the CPU determines whether the operation is a heating operation or a dehumidifying heating operation. When it determines with it being heating operation or dehumidification heating operation, a process is moved to step S42, and when not determining with it being heating operation or dehumidification heating operation, an expansion means control process is complete
  • Step S42 When it is determined in step S41 that the operation state is the heating operation or the dehumidifying heating operation, in step S42, the CPU determines the refrigerant based on the detected temperature Tlp of the low-pressure refrigerant temperature sensor 46 and the detected pressure Plp of the low-pressure refrigerant pressure sensor 47. The superheat degree SH is calculated.
  • step S43 the CPU determines whether or not the superheat degree SH calculated in step S2 is equal to or greater than a predetermined value. If it is determined that the degree of superheat SH is equal to or greater than a predetermined value, the process proceeds to step S51. If the degree of superheat SH is not equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S44.
  • Step S44 If it is not determined in step S43 that the superheat degree SH is equal to or greater than the predetermined value, in step S44, the CPU sets a target supercooling degree SCt based on the target blowing temperature TAO.
  • the first target supercooling degree SCt1 for example, 15 ° C.
  • a predetermined value for example, 60 ° C.
  • the first blowing temperature TAO is less than the predetermined value. 2
  • the target supercooling degree SCt2 (for example, 12 ° C.).
  • step S45 the CPU sets a correction amount H1 based on the blowing amount Ga of the indoor blower 12 and a correction amount H2 based on the flow rate Gr of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 with respect to the target supercooling degree SCt set in step S44. calculate. Specifically, when the air flow rate Ga of the indoor blower 12 is equal to or greater than a predetermined air flow rate, the correction amount H1 is set to zero, and when the air flow rate Ga is less than the predetermined air flow rate, the supercooling degree SC is small according to the air flow rate Ga.
  • a correction amount H1 (for example, ⁇ 10 ⁇ H1 ⁇ 0).
  • a correction amount H2 (for example, 0 ⁇ H2 ⁇ 5) that increases the degree of supercooling according to the flow rate Gr is set. Is less than the predetermined flow rate, the correction amount H2 (for example, ⁇ 5 ⁇ H2 ⁇ 0) is set so that the degree of supercooling SC decreases as the flow rate Gr decreases.
  • the detected pressure Php of the high pressure refrigerant pressure sensor 45 Is calculated based on
  • step S47 the CPU calculates a feedforward target value EXVtgtFF related to the valve opening on the expansion means side of the first control valve 24 based on the corrected target supercooling degree SCtc set in step S46.
  • Step S48 the CPU calculates the supercooling degree SC of the refrigerant based on the detected temperature Thp of the high-pressure refrigerant temperature sensor 44 and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45.
  • step S49 the CPU calculates a feedback target value EXVtgtFB related to the opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side based on the refrigerant subcooling degree SC calculated in step S48.
  • the feedback target value EXVtgtFB is an output value of proportional integral control (PI control) calculated based on the feedforward target value EXVtgtFF calculated in step S35 and the refrigerant subcooling degree SC calculated in step S36 (EXVtgtFB).
  • PI control proportional integral control
  • Step S50 the CUP controls the valve opening on the expansion means side of the first control valve 24 based on the feedforward target value EXVtgtFF calculated in step S47 and the feedback target value EXVtgtFB calculated in step S49.
  • the control process ends.
  • Step S51 When it is determined in step S43 that the superheat degree SH is equal to or greater than a predetermined value, in step S51, the CPU opens the valve opening on the expansion means side of the first control valve 24 so that the superheat degree SH of the low-pressure refrigerant becomes the target superheat degree SHt. A superheat degree control process is performed to control the expansion means control process.
  • the degree of supercooling SC of the refrigerant can be reduced when the blower amount Ga of the indoor blower 12 is small, as in the first embodiment. Since the temperature difference between the refrigerant flowing in the upstream side of the refrigerant flow direction of the cooler 15 and the refrigerant flowing in the downstream side of the refrigerant flow direction can be reduced, the temperature of the air after heat exchange in the radiator 15 can be reduced. By preventing the variation from occurring, the temperature of the air blown into the passenger compartment can be reliably controlled.
  • a feedforward target value EXVtgtFF related to the valve opening on the expansion means side of the first control valve 24 is calculated based on the target subcooling degree SCtc, and the calculated subcooling degree SC and the set target subcooling degree SCtc are calculated.
  • the valve opening is controlled based on the feedforward target value EXVtgtFF and the feedback target value EXVtgtFB.
  • the refrigerant flowing out of the compressor 21 is shown to flow through the outdoor heat exchanger 22 from one end side to the other end side during the heating operation and the first dehumidifying heating operation. Is not limited to this.
  • the refrigerant flowing out of the compressor 21 may flow through the outdoor heat exchanger 22 from one end side to the other end side during the heating operation and the first dehumidifying heating operation. .
  • the vehicle air conditioner of FIG. 12 connects the refrigerant outlet side on the expansion means side of the first control valve 24 and the other end side of the outdoor heat exchanger 22 instead of the refrigerant flow passage 20c in the first embodiment.
  • a refrigerant flow passage 20k is provided.
  • the vehicle air conditioner is provided with a refrigerant flow passage 20l that connects one end side of the outdoor heat exchanger 22 and the refrigerant suction side of the compressor 21 instead of the refrigerant flow passage 20e in the first embodiment. Yes.
  • the refrigerant flowing out from the radiator 15 differs from the case of the first embodiment in the heating operation and the first dehumidifying heating operation. It circulates from the side toward one end side. About other driving
  • the first control valve 24 is integrally provided, the present invention is not limited to this.
  • the electronic expansion valve as the expansion means and the condensation pressure adjustment valve as the condensation pressure adjustment means may be connected in parallel to each other upstream of the outdoor heat exchanger 22 in the refrigerant flow direction. It is possible to obtain an operational effect.
  • coolant which flows out from the radiator 15 is controlled by controlling the valve opening degree of the expansion means of the 1st control valve 24 located in the upstream of the outdoor heat exchanger 22.
  • an electronic expansion valve is provided in place of the expansion valve 28 located on the upstream side of the heat absorber 14 and the opening degree of the electronic expansion valve is controlled, the radiator 15 is shown. You may make it control the supercooling degree SC of the refrigerant
  • FIGS. 13 to 29 show a third embodiment of the present invention.
  • the vehicle air conditioner of the present invention includes an air conditioning unit 10 provided in a vehicle interior, and a refrigerant circuit 20 configured to extend between the vehicle interior and the exterior of the vehicle interior.
  • the air conditioning unit 10 has an air flow passage 11 for circulating the air supplied to the vehicle interior.
  • an outside air intake port 11 a for allowing the air outside the vehicle interior to flow into the air flow passage 11
  • an inside air intake port 11 b for allowing the air inside the vehicle interior to flow into the air flow passage 11, Is provided.
  • a foot outlet 11 c that blows out air flowing through the air flow passage 11 toward the feet of the passengers in the passenger compartment, and air flowing through the air flow passage 11 are supplied to the vehicle.
  • a vent outlet 11d that blows out toward the upper body of the passenger in the room, and a differential outlet 11e that blows out the air flowing through the air flow passage 11 toward the surface of the vehicle windshield toward the vehicle interior side. ing.
  • An indoor blower 12 such as a sirocco fan for circulating air from one end side to the other end side of the air flow passage 11 is provided on one end side in the air flow passage 11.
  • an inlet switching damper 13 that can open one of the outside air inlet 11a and the inside air inlet 11b and close the other is provided.
  • an outside air supply mode in which air flows from the outside air suction port 11a into the air flow passage 11 is set.
  • the inside air circulation mode in which air flows from the inside air suction port 11b into the air flow passage 11 is set.
  • the suction port switching damper 13 when the suction port switching damper 13 is positioned between the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b and the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b are opened, the outside air suction port 11a by the suction port switching damper 13 is opened. And the inside / outside air suction mode in which air flows into the air flow passage 11 from the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b at a ratio corresponding to the respective opening ratios of the inside air suction port 11b.
  • the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d for opening and closing the outlets 11c, 11d, and 11e are provided at the foot outlet 11c, the vent outlet 11d, and the differential outlet 11e on the other end side of the air flow passage 11, respectively. Is provided.
  • the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d are configured to be interlocked by a link mechanism (not shown).
  • the foot outlet 11c is opened by the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d
  • the vent outlet 11d is closed, and the differential outlet 11e is slightly opened, the air flowing through the air flow passage 11 is reduced. Most of the air is blown from the foot outlet 11c and the remaining air is blown from the differential outlet 11e.
  • the air flow passage 11 and the foot blowing are such that the temperature difference between the air blown from the foot blower outlet 11c is higher than the temperature of the air blown from the vent blower outlet 11d.
  • the positional relationship and structure of the outlet 11c, the vent outlet 11d, a heat absorber and a radiator described later are provided.
  • the air flow passage 11 on the downstream side in the air flow direction of the indoor blower 12 is provided with a heat absorber 14 for cooling and dehumidifying the air flowing through the air flow passage 11.
  • a heat radiator 15 for heating the air flowing through the air flow passage 11 is provided in the air flow passage 11 on the downstream side in the air flow direction of the heat absorber 14.
  • the heat absorber 14 and the heat radiator 15 are heat exchangers including fins and tubes for exchanging heat between the refrigerant flowing through the interior and the air flowing through the air flow passage 11.
  • the air flow path 11 between the heat absorber 14 and the heat radiator 15 is provided with an air mix damper 16 for adjusting the rate of heating in the heat radiator 15 of the air flowing through the air flow path 11. Since the air mix damper 16 is positioned upstream of the radiator 15 in the air flow passage 11, the ratio of air to be heat exchanged in the radiator 15 is reduced, and the air mix damper 16 is disposed on a portion other than the radiator 15 in the air flow passage 11. By moving, the ratio of the air that exchanges heat in the radiator 15 increases.
  • the air mix damper 16 closes the upstream side of the radiator 15 in the air flow passage 11 and opens the portion other than the radiator 15 so that the opening degree becomes 0%, and the upstream side of the radiator 15 in the air flow passage 11. Is opened and the opening is 100% with the portion other than the radiator 15 closed.
  • the refrigerant circuit 20 includes the heat absorber 14, the radiator 15, a compressor 21 for compressing the refrigerant, an outdoor heat exchanger 22 for exchanging heat between the refrigerant and the air outside the passenger compartment, heating operation, and first dehumidification.
  • Expansion means for reducing the pressure of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 22 during heating operation, and condensation pressure adjusting means as a high-pressure refrigerant flow rate adjustment valve for controlling the refrigerant condensation pressure in the radiator 15 during dehumidifying and cooling operation
  • a first control valve 24 as a flow rate adjusting flow path switching valve that can switch the refrigerant flow path to the expansion means side or the condensation pressure adjusting means side, and a low-pressure refrigerant for adjusting the evaporation pressure of the refrigerant in the heat absorber 14
  • the second control valve 25 as the flow rate adjusting means, the first to fourth solenoid valves 26a, 26b, 26c, 26d, the first to second check valves 27a, 27b, the expansion valve 28, the gaseous refrigerant and the liquid refrigerant Separate the liquid It has an accumulator 29 for preventing a medium is sucked into the compressor 21, which are connected by a copper pipe and aluminum pipe.
  • the refrigerant flow path 20 a is provided by connecting the refrigerant inflow side of the radiator 15 to the refrigerant discharge side of the compressor 21. Further, a refrigerant flow passage 20 b is provided on the refrigerant outflow side of the radiator 15 by connecting the refrigerant inflow side of the first control valve 24. A refrigerant flow passage 20c is provided on the refrigerant outflow side of the first control valve 24 on the expansion means side by connecting one end side of the outdoor heat exchanger 22. Further, a refrigerant flow passage 20d is provided on the refrigerant outflow side of the first control valve 24 on the side of the condensation pressure adjusting means by connecting the other end side of the outdoor heat exchanger 22.
  • the refrigerant heat passage 20e is provided on the other end side of the outdoor heat exchanger 22 by connecting the refrigerant suction side of the compressor 21 in parallel with the refrigerant flow passage 20d.
  • the refrigerant flow passage 20e is provided with a first electromagnetic valve 26a and an accumulator 29 in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the refrigerant flow passage 20b is provided with a refrigerant flow passage 20f by connecting the refrigerant inflow side of the heat absorber 14 to the refrigerant flow passage 20b.
  • the refrigerant flow passage 20f is provided with a second electromagnetic valve 26b, a first check valve 27a, and an expansion valve 28 in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • a refrigerant flow passage 20g is provided on the refrigerant outflow side of the heat absorber 14 by connecting the first electromagnetic valve 26a and the accumulator 29 of the refrigerant flow passage 20e.
  • a second control valve 25 is provided in the refrigerant flow passage 20g.
  • a refrigerant flow passage 20h is provided on one end side of the outdoor heat exchanger 22 by connecting the first check valve 27a and the expansion valve 28 of the refrigerant flow passage 20f in parallel with the refrigerant flow passage 20c. It has been.
  • the refrigerant flow passage 20h is provided with a third electromagnetic valve 26c and a second check valve 27b in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the refrigerant flow path 20a is connected to the refrigerant flow path 20c to provide a refrigerant flow path 20i as a defrosting refrigerant flow path.
  • the refrigerant flow passage 20i is provided with a fourth electromagnetic valve 26d.
  • the compressor 21 and the outdoor heat exchanger 22 are disposed outside the passenger compartment.
  • the outdoor heat exchanger 22 is provided with an outdoor blower 30 for exchanging heat between the air outside the vehicle compartment and the refrigerant when the vehicle is stopped.
  • the outdoor heat exchanger 22 is formed integrally with the first control valve 24, the first electromagnetic valve 26 a and the third electromagnetic valve 26 c, and the outdoor heat exchanger unit U is configured. Yes.
  • the outdoor heat exchanger 22 is provided between a pair of width direction headers 22a extending in the vertical direction, a plurality of flat tubes 22b connecting the headers 22a with a space in the vertical direction, and the flat tubes 22b. And a corrugated fin 22c.
  • Each header 22a is made of a cylindrical member whose upper and lower ends are closed, and the lower end inside is partitioned in a vertical direction by a partition member 22d.
  • Refrigerant flow passages 20d and 20e are connected to the space on the upper side of one header 22a.
  • refrigerant flow passages 20c and 20h are connected to the space on the lower side of one header 22a.
  • the other header 22a communicates with the upper space and the lower space via a gas-liquid separator 22e provided on the outer side in the width direction of the other header 22a.
  • the gas-liquid separator 22e is formed of a cylindrical member whose upper and lower ends are closed, and is configured to be able to store a liquid refrigerant when the outdoor heat exchanger 22 functions as a radiator.
  • the outdoor heat exchanger 22 functions as a radiator, only the liquid refrigerant stored in the gas-liquid separator 22e flows into the space on the lower side of the other header 22a.
  • a space on the lower side of each header 22a and each flat tube 22b connecting between them are configured with a supercooling portion 22f for bringing the circulating liquid refrigerant into a supercooled state.
  • the first control valve 24 switches the valve main body 24a through which the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b flows, and the refrigerant flow path in the valve main body 24a to the expansion means side or the condensation pressure adjustment means side.
  • an opening adjustment mechanism 24b for adjusting the opening of each flow path is provided.
  • the valve body 24a is formed with a refrigerant inflow path 24c for allowing the refrigerant flowing through the refrigerant flow path 20b to flow in, a refrigerant flow path 24d on the expansion means side, and a refrigerant flow path 24e on the condensation pressure adjustment means side.
  • the opening adjustment mechanism 24b is provided in the refrigerant inflow path 24c and a solenoid 24h for linearly reciprocating the plunger 24g with respect to the coil 24f, and communicates with the refrigerant inflow path 24c and the refrigerant flow path 24d.
  • a first valve body 24j capable of opening and closing the hole 24i
  • a second valve body 24l provided in the refrigerant inflow path 24c and capable of opening and closing a communication hole 24k communicating the refrigerant inflow path 24c and the refrigerant flow path 24e.
  • the solenoid 24h is a proportional solenoid capable of adjusting the position of the plunger 24g with respect to the coil 24f by adjusting the magnitude of the current supplied to the coil 24f.
  • a contact portion 24m that can contact the one end surface of the second valve body 24l is provided on the distal end side of the plunger 24g, and the second valve body 24l is located on the outer peripheral surface side on the distal end side of the contact portion 24m.
  • a cylindrical valve body holding member 24n into which the first valve body 24j can be inserted is provided on the inner periphery.
  • the first valve body 24j is a needle-like member having a circular cross section with one end tapering toward the end, and the other end is inserted into the inner periphery of the valve body holding member 24n.
  • a first coil spring 24o is provided on the inner peripheral portion of the valve body holding member 24n, and the first valve body 24j is biased in a direction in which one end portion of the first valve body 24j closes the communication hole 24i.
  • the second valve body 24l is provided with a through hole 24p having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the valve body holding member 24n at the radial center, and the valve body holding member 24n is inserted through the through hole 24p.
  • the second valve body 24l is urged in a direction to close the communication hole 24k by a second coil spring 24q provided in the refrigerant inflow passage 24c.
  • FIG. 16 (a) shows a state in which the refrigerant flow path 24d on the expansion means side is opened and the refrigerant flow path 24e on the condensation pressure adjustment means side is closed.
  • FIG. 16B shows a state in which the refrigerant flow path 24d on the expansion means side is closed and the refrigerant flow path 24e on the condensation pressure adjustment means side is closed.
  • FIG. 16C shows a state in which the refrigerant flow path 24d on the expansion means side is closed and the refrigerant flow path 24e on the condensation pressure adjustment means side is opened.
  • the expansion valve 28 is a temperature expansion valve whose valve opening can be adjusted according to the temperature of the refrigerant flowing out of the heat absorber 14.
  • the temperature expansion valve for example, an outflow refrigerant passage through which the refrigerant flowing out from the heat absorber flows, a temperature sensing rod for detecting the temperature through the outflow refrigerant passage, and a diaphragm for moving the valve body, An integrally formed box-type temperature expansion valve is used.
  • the accumulator 29 has a container body 29a which is a pressure container extending in the vertical direction, as shown in FIG.
  • a refrigerant inflow pipe 29b for allowing the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20e or the refrigerant flow passage 20g to flow in is connected to the upper side of the container body 29a.
  • a refrigerant outflow pipe 29c for allowing the refrigerant to flow out from the container main body 29a toward the compressor 21 is provided on the lower side of the container main body 29a.
  • the end opening of the refrigerant outflow pipe 29c is located a predetermined distance above the bottom of the container main body 29a, and the outflow of liquid refrigerant from the container main body is restricted.
  • a distribution restriction plate 29d is provided.
  • the refrigerant outlet pipe 29c located in the lower part of the container main body 29a is provided with an oil return hole 29e provided for returning the lubricating oil separated from the refrigerant accumulated in the container main body 29a to the compressor 21. Yes.
  • the vehicle air conditioner includes a controller 40 for controlling the opening degrees of the first control valve 24 on the expansion means side and the condensation pressure adjustment means side.
  • the first control valve 24 is connected to the output side of the controller 40. Further, on the input side of the controller 40, a high-pressure refrigerant temperature sensor 44 for detecting the temperature Thp of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b and a pressure Php of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b are detected. Are connected to the high-pressure refrigerant pressure sensor 45.
  • cooling operation dehumidifying cooling operation
  • heating operation first dehumidifying heating operation
  • second dehumidifying heating operation second dehumidifying heating operation
  • defrosting operation each operation will be described.
  • the flow path on the expansion means side of the first control valve 24 is closed, the flow path on the condensation pressure adjustment means side is opened, and the third electromagnetic valve 26c is opened.
  • the first, second, and fourth electromagnetic valves 26a, 26b, and 26d are closed, and the compressor 21 is operated.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 is, as shown in FIG. 18, the refrigerant flow passage 20a, the radiator 15, the refrigerant flow passages 20b and 20d, the outdoor heat exchanger 22, the refrigerant flow passages 20h and 20f, and the heat absorption.
  • the refrigerant flow passages 20g and 20e in this order and are sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the outdoor heat exchanger 22 and absorbs heat in the heat absorber 14.
  • the air mix damper 16 is opened as indicated by the one-dot chain line in FIG. 18 in the dehumidifying and cooling operation, the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 also dissipates heat in the radiator 15.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14, and the temperature in the vehicle interior is set as a target.
  • the air is blown into the vehicle interior as the target air temperature TAO, which is the temperature of the air to be blown out from the air outlets 11c, 11d, and 11e.
  • the target blowing temperature TAO is calculated based on the detected environmental conditions and the target set temperature Tset by detecting environmental conditions such as the temperature Tam outside the vehicle interior, the temperature Tr inside the vehicle interior, and the amount of solar radiation Ts.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor fan 12 is dehumidified by being cooled by exchanging heat with the refrigerant that absorbs heat in the heat absorber 14. .
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated by exchanging heat with the refrigerant that dissipates heat in the radiator 15 and is blown into the passenger compartment as air at the target blowing temperature TAO.
  • the condensing pressure of the refrigerant in the radiator 15 is adjusted by adjusting the valve opening degree of the first control valve 24 on the condensing pressure adjusting means side. That is, by adjusting the refrigerant condensing pressure in the radiator 15, the heat radiation amount of the radiator 15 can be adjusted. Specifically, the condensing pressure of the refrigerant in the radiator 15 decreases when the valve opening of the condensing pressure adjusting means of the first control valve 24 is increased, and increases when the valve opening is decreased. Thereby, the heat radiation amount of the radiator 15 decreases by decreasing the condensation pressure, and increases by increasing the condensation pressure.
  • the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger 22 exchanges heat with the air outside the vehicle compartment in the liquid state in the supercooling section 22f, and is thus in a supercooled state.
  • the valve opening degree is adjusted based on the temperature of the refrigerant flowing out from the heat absorber 14, and the degree of superheat of the refrigerant flowing out from the heat absorber 14 is adjusted. Specifically, the valve opening degree decreases when the temperature of the refrigerant flowing out of the heat absorber 14 is low, and the valve opening degree increases when the temperature of the refrigerant flowing out of the heat absorber 14 is high.
  • FIG. 19 shows the relationship between the degree of superheat of the refrigerant flowing out of the heat absorber 14 and the coefficient of performance (COP), and the relationship between the degree of superheat of the refrigerant and the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21.
  • the coefficient of performance improves as the degree of superheat increases within a predetermined range, and decreases as the degree of superheat increases beyond the predetermined range. Further, the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21 increases as the degree of superheat increases.
  • the degree of superheat of the refrigerant flowing out of the heat absorber 14 is increased to a predetermined range or more, the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21 increases.
  • the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21 rises, the lubricating oil and the refrigerant are deteriorated and it becomes difficult to cool the compressor 21, the mechanical loss in the compressor 21 is increased, and the coefficient of performance is lowered.
  • FIG. 21 shows the relationship between the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 22 and the coefficient of performance.
  • the coefficient of performance improves as the degree of supercooling increases.
  • it is necessary to increase the heat exchange area between the refrigerant flowing through the space below each header 22a of the outdoor heat exchanger 22 and air. For this reason, since the degree of supercooling increases in proportion to the size of the outside dimension of the outdoor heat exchanger 22, it is determined by the outside dimension that can be accommodated in the outdoor heat exchanger 22.
  • the coefficient of performance in the cooling and dehumidifying cooling operation can be maximized by setting the degree of superheating at which the coefficient of performance is maximized and the degree of supercooling that is the upper limit of performance coefficient.
  • the refrigerant flow path on the expansion means side of the first control valve 24 is opened, the refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side is closed, the first electromagnetic valve 26a is opened, The second to fourth solenoid valves 26b, 26c, 26d are closed, and the compressor 21 is operated.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 flows in the order of the refrigerant flow passage 20a, the radiator 15, the refrigerant flow passages 20b and 20c, the outdoor heat exchanger 22, and the refrigerant flow passage 20e as shown in FIG. And sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the outdoor heat exchanger 22.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor fan 12 is heated by exchanging heat with the refrigerant in the radiator 15 without exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14. Then, the air becomes the target blowing temperature TAO and is blown into the passenger compartment.
  • the refrigerant flows into the container main body 29a while being in contact with the inner surface of the container main body 29a and the refrigerant flow regulating plate 29d, so that the refrigerant is separated into a gaseous refrigerant and a liquid refrigerant.
  • An excessive liquid refrigerant is stored in the container main body 29a, and only the gaseous refrigerant in a state close to saturated vapor flows out from the refrigerant outflow pipe 29c.
  • the lubricating oil contained in the refrigerant is also separated from the refrigerant and stored in the container main body 29a.
  • the lubricating oil stored in the container main body 29 a flows into the refrigerant outflow pipe 29 c from the oil return hole 29 e and is returned to the compressor 21.
  • the refrigerant flowing out of the radiator 15 increases the degree of supercooling and increases the valve opening when the valve opening on the expansion means side of the first control valve 24 is decreased. Then, the degree of supercooling becomes small. Therefore, the opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side is determined based on the detected temperature of the high-pressure refrigerant temperature sensor 44 and the detected pressure of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45 so that the degree of supercooling of the refrigerant in the radiator 15 is predetermined. The degree of supercooling is controlled.
  • the refrigerant flowing into the radiator 15 is compared with the case where the degree of supercooling indicated by the alternate long and short dash line is small.
  • the difference in enthalpy with the refrigerant flowing out increases, and the coefficient of performance improves.
  • the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the radiator 15 is increased, the liquid phase region in the radiator 15 is increased, so that the heat exchange efficiency is reduced and the refrigerant pressure on the high pressure side is increased.
  • the refrigerant pressure on the high pressure side increases, the enthalpy difference between the refrigerant flowing into the radiator 15 and the refrigerant flowing out increases as shown in FIG.
  • the heating capacity is improved as the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the radiator 15 increases, and the temperature of the air blown into the passenger compartment is the refrigerant flowing out of the radiator 15. It rises as the degree of supercooling increases.
  • the coefficient of performance decreases.
  • the enthalpy difference between the refrigerant flowing into the radiator 15 and the flowing out refrigerant is increased more than the increase in compressor power. Therefore, the coefficient of performance can be improved.
  • the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the radiator 15 is increased to a predetermined range or more, the pressure ratio of the compressor 21 increases, and the coefficient of performance decreases as shown in FIG. It is desirable to control the degree of supercooling of the refrigerant.
  • the valve opening on the expansion means side of the first control valve 24 is controlled so that the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the radiator 15 is increased, and high energy efficiency is achieved.
  • the valve opening degree on the expansion means side of the first control valve 24 is controlled so that the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the radiator 15 becomes a predetermined value.
  • the refrigerant circuit 20 opens the refrigerant flow path on the expansion means side of the first control valve 24 and closes the refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side, so that the first and second electromagnetic valves 26a and 26b are opened, the third and fourth electromagnetic valves 26c and 26d are closed, and the compressor 21 is operated.
  • coolant discharged from the compressor 21 distribute
  • a part of the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b flows through the refrigerant flow passage 20c, the outdoor heat exchanger 22, and the refrigerant flow passage 20e in this order, and is sucked into the compressor 21. Further, the other refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b flows through the refrigerant flow passage 20f, the heat absorber 14, and the refrigerant flow passages 20g and 20e in this order, and is sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 radiates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the heat absorber 14 and the outdoor heat exchanger 22.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is dehumidified by being cooled by heat exchange with the refrigerant in the heat absorber 14.
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated when a part of the air exchanges heat with the refrigerant in the radiator 15, and is blown into the vehicle interior as air at the target blowing temperature TAO.
  • the evaporation temperature of the refrigerant in the heat absorber 14 is adjusted by adjusting the valve opening degree of the second control valve 25. That is, the refrigerant in the heat absorber 14 has a higher evaporation temperature when the opening degree of the second control valve 25 is reduced, and the evaporation temperature is lower when the opening degree of the second control valve 25 is increased.
  • the refrigerant circuit 20 closes both the refrigerant flow paths on the expansion means side and the condensation pressure adjustment means side of the first control valve 24, opens the second electromagnetic valve 26b, The third and fourth electromagnetic valves 26a, 26c, and 26d are closed, and the compressor 21 is operated.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 flows in the order of the refrigerant flow passage 20a, the radiator 15, the refrigerant flow passages 20b and 20f, the heat absorber 14, and the refrigerant flow passages 20g and 20e. And sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the heat absorber 14.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14 as in the first dehumidifying heating operation. Is dehumidified.
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated when a part of the air exchanges heat with the refrigerant in the radiator 15, and is blown into the vehicle interior at the target blowing temperature TAO.
  • the flow path of the first control valve 24 is set on the expansion means side, the first and fourth electromagnetic valves 26a and 26d are opened, and the second and third electromagnetic valves 26b, 26 c is closed and the compressor 21 is operated.
  • a part of the refrigerant discharged from the compressor 21 flows into the outdoor heat exchanger 22 through the refrigerant flow passage 20a, the radiator 15, and the refrigerant flow passages 20b and 20c in this order, as shown in FIG. To do.
  • the other refrigerant discharged from the compressor 21 flows through the refrigerant flow paths 20a, 20i, and 20c and flows into the outdoor heat exchanger 22.
  • the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 22 flows through the refrigerant flow passage 20e and is sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 radiates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the outdoor heat exchanger 22 simultaneously with heat radiation.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 does not exchange heat with the refrigerant in the heat absorber 14, but exchanges heat with the refrigerant that radiates heat in the radiator 15. Is heated and blown into the passenger compartment.
  • the cooling operation, the dehumidifying cooling operation, the heating operation, the first dehumidifying heating operation, the second dehumidifying heating operation, and the defrosting operation are performed at the temperature Tam outside the vehicle compartment, Is switched based on environmental conditions such as the temperature Tr of the vehicle, the humidity outside the vehicle interior, the humidity Th inside the vehicle interior, and the amount of solar radiation Ts.
  • the modes of the outlets 11c, 11d, and 11e are switched by the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d.
  • the opening degree of the air mix damper 16 is adjusted so that the temperature of the air blown from the blowout ports 11c, 11d, and 11e becomes the target blowout temperature TAO.
  • the foot mode is set when the target blowing temperature TAO is a high temperature such as 40 ° C. or higher. Further, when the target blowing temperature TAO is a low temperature such as less than 25 ° C., the vent mode is set. Further, when the target blowing temperature TAO is a temperature between the target blowing temperature TAO for which the foot mode is set and the target blowing temperature TAO for which the vent mode is set, the bi-level mode is set.
  • the radiator 15 is connected to the refrigerant flow path between the radiator 15 and the outdoor heat exchanger 22 in the refrigerant circuit 20 in the cooling operation and the dehumidifying cooling operation.
  • a first control valve 24 that can adjust the flow rate of the refrigerant that flows out and flows into the outdoor heat exchanger 22 is provided.
  • the flow rate of the refrigerant that flows out of the heat absorber 14 and is sucked into the compressor 21 into the refrigerant flow path between the heat absorber 14 and the compressor 21 in the refrigerant circuit 20 in the first dehumidifying and heating operation can be adjusted.
  • Two control valves 25 are provided. Thereby, in the 1st dehumidification heating operation, the evaporation pressure of the refrigerant
  • expansion means for expanding the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 22 in the refrigerant circuit 20 in the heating operation and the first dehumidifying heating operation, and heat radiation of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 22 in the refrigerant circuit 20 in the dehumidifying and cooling operation.
  • a condensing pressure adjusting means for adjusting the condensing pressure in the vessel 15 and a flow path switching means for switching the refrigerant flow path to the expansion means side or the condensing pressure adjusting means side are integrally formed as a first control valve 24.
  • the outdoor heat exchanger 22, the first control valve 24, the first electromagnetic valve 26a and the third electromagnetic valve 26c are integrally formed as an outdoor heat exchanger unit. Thereby, it is not necessary to provide the outdoor heat exchanger 22, the first control valve 24, the first electromagnetic valve 26a, and the third electromagnetic valve 26c as separate parts, respectively, reducing the number of parts during assembly and reducing the number of assembling steps. Reduction can be achieved.
  • the first control valve is provided with an accumulator 29 in the refrigerant flow path on the refrigerant suction side of the compressor 21 to expand the refrigerant that flows out of the radiator 15 in the refrigerant circuit 20 in the heating operation and flows into the outdoor heat exchanger 22.
  • the valve opening degree of the 24 expansion means side is provided so that adjustment is possible. Thus, only the gaseous refrigerant in a state close to saturated vapor can be sucked into the compressor 21 and the refrigerant flowing out of the radiator 15 can be set to an optimum degree of supercooling. Therefore, it is possible to improve the heating capacity and the coefficient of performance in the heating operation.
  • an electronic expansion valve whose opening degree is adjusted by a solenoid 24h is configured.
  • the refrigerant that has flowed out of the radiator 15 in the heating operation is optimally cooled based on the temperature Thp of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b and the pressure Php of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b.
  • the outdoor heat exchanger 22 is provided with a supercooling portion 22f for bringing the refrigerant flowing into a supercooled state in the refrigerant circuit 20 for the cooling operation and the dehumidifying cooling operation, and the refrigerant flowing into the heat absorber 14 is expanded.
  • the expansion valve 28 is a temperature expansion valve whose valve opening can be adjusted according to the temperature of the refrigerant flowing out of the heat absorber 14.
  • the refrigerant circuit 20 for heating operation is provided with a refrigerant flow path 20 i that allows a part of the refrigerant discharged from the compressor 21 to flow into the outdoor heat exchanger 22 without flowing into the radiator 15.
  • a refrigerant flow path 20 i that allows a part of the refrigerant discharged from the compressor 21 to flow into the outdoor heat exchanger 22 without flowing into the radiator 15.
  • an expansion valve 31 is provided between the refrigerant flow passage 20b and the refrigerant flow passage 20c, and the refrigerant flow passage 20b and the refrigerant flow passage 20d.
  • the third control valve 32 is provided between the two.
  • the expansion valve 31 is a mechanical temperature expansion valve whose valve opening changes in accordance with the temperature of the circulating refrigerant. As shown in FIG. 31, the expansion valve 31 is configured to move the valve body 31b by sensing the temperature of the refrigerant, the valve body 31a provided in the valve body 31a, the valve body 31b provided in the valve body 31a. Power element 31c.
  • the valve body 31a is configured to allow the refrigerant to flow therethrough, and is provided with a communication hole 31d that communicates the upstream side and the downstream side in the refrigerant flow direction.
  • the valve body 31b is disposed on the upstream side of the communication hole 31d in the valve main body 31a, and is configured to be movable in the refrigerant flow direction. One end of the valve body 31b closes the communication hole 31d by moving to the communication hole 31d side, and opens the communication hole 31d by moving to the side opposite to the communication hole 31d.
  • the valve body 31b is formed with a communication passage 31e that connects the upstream side and the downstream side in the refrigerant flow direction of the valve body 31a when the valve body 31b closes the communication hole 31d.
  • the valve body 31b is biased in a direction to open the communication hole 31d by a coil spring 31f.
  • the power element 31c includes a diaphragm 31g and a cover member 31h surrounding the diaphragm 31g.
  • An airtight chamber 31i in which a temperature sensitive gas is sealed is formed between one surface of the diaphragm 31g (upper surface in FIG. 31) and the inner surface of the cover member 31h. Further, the refrigerant flowing into the valve body 31a flows between the other surface of the diaphragm 31g and the inner surface of the cover member 31h.
  • the pressure in the airtight chamber 31i increases, and the volume of the airtight chamber 31i is increased by moving the diaphragm 31g to the other surface side.
  • the valve element 31b moves in a direction to close the communication hole 31d by the movement of the diaphragm 31g when the volume of the hermetic chamber 31i is increased.
  • the valve body 31b closes the communication hole 31d, the upstream side and the downstream side in the refrigerant flow direction of the valve body 31a communicate with each other only through the communication path 31e of the valve body 31b.
  • the third control valve 32 is configured to have a variable valve opening, and can adjust the condensation pressure of the refrigerant in the radiator 15 during the dehumidifying and cooling operation.
  • the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the radiator 15 is adjusted by the expansion valve 31 during the heating operation.
  • Fig.31 (a) shows the state which open
  • FIG. 31B shows a state where the communication hole 31d is closed.
  • the amount of heat released from the radiator 15 is adjusted by the third control valve 32 in the cooling operation and the dehumidifying cooling operation.
  • a heating amount necessary for heating the air blown into the passenger compartment can be ensured. Accordingly, it is possible to reliably set the temperature of the air supplied into the vehicle interior to the set temperature Tset.
  • the expansion valve 31 is a mechanical temperature expansion valve. Therefore, in the heating operation, the refrigerant that has flowed out of the radiator 15 can be set to the optimum degree of supercooling with a simple configuration, so that the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 32 shows a fifth embodiment of the present invention.
  • symbol is attached
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 is used for the cooling water that cools the vehicle running engine E.
  • a water refrigerant heat exchanger 33 for radiating heat is used for the cooling water that cools the vehicle running engine E.
  • the water-refrigerant heat exchanger 33 has a cooling water flow path 33a as a heat medium flow path for circulating cooling water.
  • An engine cooling circuit 60 as a heat medium circuit through which the cooling water flows is connected to the cooling water flow path 33a.
  • the engine cooling circuit 60 includes a water refrigerant heat exchanger 33, a water jacket for the engine E, a radiator 61, a first pump 62 for circulating cooling water between the water jacket for the engine E and the radiator 61, and the air flow passage 11.
  • a radiator 63 for radiating the heat of the cooling water to the air flowing through the air a second pump 64 for circulating the cooling water between the water-refrigerant heat exchanger 33 and the radiator 63, a three-way valve 65,
  • a water heater 66 for heating the cooling water by electric power is provided, and these are connected by a copper tube or an aluminum tube.
  • the water flow passage 60 a is provided by connecting the water inflow side of the water jacket of the engine E to the water discharge side of the first pump 62.
  • the water flow passage 60b is provided by connecting the water inflow side of the radiator 61 to the water outflow side of the water jacket of the engine E.
  • a water flow passage 60 c is provided by connecting the water suction side of the first pump 62 to the water outflow side of the radiator 61.
  • the water flow passage 60 d is provided by connecting the water inflow side of the water refrigerant heat exchanger 33 to the water discharge side of the second pump 64.
  • a water flow passage 60f is provided by connecting the water inflow side of the radiator 63 to the water outflow side of the water heater 66.
  • a water flow passage 60g is provided by connecting the water suction side of the second pump 64 to the water outflow side of the radiator 63.
  • the water flow passage 60h is provided by connecting the water flow passage 60b and the water flow passage 60e.
  • the water flow passage 60i is provided by connecting the water flow passage 60c and the water flow passage 60g.
  • a three-way valve 65 is provided at the connection between the water flow passage 60g and the water flow passage 60i, and the three-way valve 65 allows the water outflow side of the radiator 63 to communicate with the first pump 62 side or the second pump 64 side.
  • the engine cooling circuit 60 has a water / refrigerant heat exchanger 33, a radiator 63, a second pump 64, a three-way valve 65, a water heater, and the engine cooling circuit including the water jacket of the engine E, the radiator 61, and the first pump 62. It can be configured by connecting a circuit comprising a heater 66.
  • the radiator 63 and the second pump 64 are communicated with each other by the three-way valve 65 and the second pump 64 is operated, so that the same as in the third and fourth embodiments.
  • a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, a second dehumidifying and heating operation, and a defrosting operation are performed.
  • the insufficient amount of heat is compensated by heating the cooling water with the water heater 66.
  • the exhaust heat of the engine E is discharged from the radiator 61.
  • the heat released in the water-refrigerant heat exchanger 33 is transmitted to the engine E, It becomes possible to promote warm-up of the engine E.
  • the water refrigerant heat exchanger 33 is used by the condensation pressure adjusting means side of the first control valve 24 in the cooling operation and the dehumidifying cooling operation.
  • a heating amount necessary for heating the air blown into the passenger compartment can be secured. Accordingly, it is possible to reliably set the temperature of the air supplied into the vehicle interior to the set temperature Tset.
  • the refrigerant circuit 20 of the vehicle air conditioner is provided with one refrigerant inlet and one refrigerant outlet in place of the first control valve 24 in the third embodiment.
  • a third control valve 34 capable of adjusting the valve opening in the respective ranges of the condensation pressure adjustment region.
  • the refrigerant flow path 20 a is provided by connecting the refrigerant inflow side of the radiator 15 to the refrigerant discharge side of the compressor 21. Further, a refrigerant flow passage 20 b is provided on the refrigerant outflow side of the radiator 15 by connecting the refrigerant inflow side of the third control valve 34. A refrigerant flow passage 20 c is provided on the refrigerant outflow side of the third control valve 34 by connecting the refrigerant inflow side of the outdoor heat exchanger 22. In addition, a refrigerant flow passage 20d is provided on the refrigerant outflow side of the outdoor heat exchanger 22 by connecting the refrigerant intake side of the compressor 21.
  • the refrigerant flow passage 20d is provided with a first electromagnetic valve 26a and an accumulator 29 in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the refrigerant flow passage 20b is provided with a refrigerant flow passage 20e by connecting the refrigerant inflow side of the heat absorber 14 to the refrigerant flow passage 20b.
  • the refrigerant flow passage 20e is provided with a second electromagnetic valve 26b, a first check valve 27a, and an expansion valve 28 in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • a refrigerant flow passage 20f is provided on the refrigerant outflow side of the heat absorber 14 by connecting the first electromagnetic valve 26a and the accumulator 29 of the refrigerant flow passage 20d.
  • a second control valve 25 is provided in the refrigerant flow passage 20f.
  • a refrigerant flow path 20g is provided on the refrigerant discharge side of the outdoor heat exchanger 22 by connecting the refrigerant inflow side of the gas-liquid separator 22e in parallel with the refrigerant flow path 20d.
  • a third electromagnetic valve 26c is provided in the refrigerant flow passage 20g.
  • a refrigerant flow passage 20h is provided on the refrigerant outflow side of the gas-liquid separator 22e by connecting the first check valve 27a and the expansion valve 28 of the refrigerant flow passage 20e via the supercooling portion 22f. It has been.
  • a second check valve 27b is provided in the refrigerant flow passage 20h.
  • the refrigerant flow passage 20a is connected to the refrigerant flow passage 20c to provide a refrigerant flow passage 20i as a defrosting refrigerant flow path.
  • the refrigerant flow passage 20i is provided with a fourth electromagnetic valve 26d.
  • the third control valve 34 switches the valve main body 34a through which the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b flows, and the refrigerant flow path in the valve main body 34a to the expansion means or the condensation pressure adjustment means, An opening degree adjusting mechanism 34b for adjusting the opening degree of each flow path in the expansion means and the condensing pressure adjusting means.
  • the valve body 34a is formed with a refrigerant inflow chamber 34d that communicates with the refrigerant inlet 34c to which the refrigerant flow passage 20b is connected, and a refrigerant outflow chamber 34f that communicates with the refrigerant outlet 34e to which the refrigerant flow passage 20c is connected.
  • the refrigerant inflow chamber 34d is a space having a circular cross section extending in the horizontal direction, and a refrigerant inflow port 34c is provided on the outer peripheral surface on the refrigerant outflow chamber 34f side.
  • the refrigerant outflow chamber 34f is a space having a circular cross section that extends coaxially with the refrigerant inflow chamber 34d, and communicates with the refrigerant inflow chamber 34d through a first communication hole 34g that is opened and closed by the opening adjustment mechanism 34b. Yes.
  • valve body 34a is formed with a refrigerant passage 34h for expansion means that communicates the refrigerant outflow chamber 34f side of the refrigerant inflow chamber 34d with the refrigerant outflow chamber 34f.
  • a second communication hole 34i that is opened and closed by the opening degree adjusting means 34b is provided.
  • a pilot refrigerant flow communicating with the valve main body 34a is the side opposite to the refrigerant outflow chamber 34f side of the refrigerant inflow chamber 34d and the refrigerant inflow chamber 34d side of the second communication hole 34i of the expansion means refrigerant flow path 34h.
  • a path 34j is formed.
  • a third communication hole 34k that is opened and closed by an opening degree adjusting mechanism 34b is provided on the side of the refrigerant outflow chamber 34f of the pilot refrigerant flow path 34j.
  • the opening adjustment mechanism 34b is a solenoid 34l for linearly reciprocating the plunger with respect to the coil, a first valve body 34m for opening / closing the first communication hole 34g, and for opening / closing the second communication hole 34i.
  • a second valve body 34n and a third valve body 34o for opening and closing the third communication hole 34k are provided.
  • the solenoid 34l is a proportional solenoid capable of adjusting the position of the plunger with respect to the coil by adjusting the magnitude of the current supplied to the coil.
  • the first valve body 34m connects the valve body portion 34p for opening and closing the first communication hole 34g, the piston portion 34q movable within the refrigerant inflow chamber 34d, and the valve body portion 34p and the piston portion 34q. Part 34r.
  • the piston portion 34q is provided with a communication hole 34s that communicates the space on the refrigerant outflow chamber 34f side of the refrigerant inflow chamber 34d with the space on the opposite side. Further, the first valve body 34m is urged in a direction in which the valve body portion 34p closes the first communication hole 34g by a coil spring 34t provided on the opposite side to the refrigerant outflow chamber 34f of the piston portion 34q.
  • the second valve body 34n is a needle-like member having a circular cross section with one end tapering toward the tip, and is fixed to the tip of the plunger. In the second valve body 34n, the opening degree of the second communication hole 34i increases as the plunger moves upward.
  • the third valve body 34o is a needle-like member having a circular cross-section with one end tapering toward the tip, and an engagement portion 34u provided at the center in the axial direction of the plunger is provided to be engageable. .
  • the third valve body 34o is urged in a direction to close the third communication hole 34k by a coil spring 34v provided at the top.
  • the engaging portion 34u is engaged when the plunger moves upward by a predetermined amount or more, and the opening degree of the third communication hole 34k increases as the plunger moves further upward.
  • the first valve body 34m, the second valve body 34n, and the third valve body 34o close the first communication hole 34g, the second communication hole 34i, and the third communication hole 34k, respectively.
  • the first valve body 34m maintains a state where the first communication hole 34g is closed by the urging force of the coil spring 34t.
  • the first valve body 34m moves to the side opposite to the first communication hole 34g side of the refrigerant inflow chamber 34d against the urging force of the coil spring 34t.
  • the communication hole 34g is opened.
  • the heat release amount in the radiator 15 is reduced by the third control valve 34 in the same manner as in the third to fifth embodiments.
  • the heating amount necessary for heating the air blown into the passenger compartment can be secured. Accordingly, it is possible to reliably set the temperature of the air supplied into the vehicle interior to the set temperature Tset.
  • the outdoor heat exchanger 22, the first control valve 24, the first electromagnetic valve 26a, and the third electromagnetic valve 26c are integrally formed as an outdoor heat exchanger unit. It is not something that can be done.
  • the second electromagnetic valve 26b, the fourth electromagnetic valve 26d, and the first and second check valves 27a and 27b may be connected to the outdoor heat exchanger 22 as long as they are components located in the vicinity of the outdoor heat exchanger 22. You may make it form integrally.
  • the heat released from the refrigerant circuit 20 is absorbed by the cooling water flowing through the engine cooling circuit 60 via the water-refrigerant heat exchanger 33.
  • the heat medium for heat exchange is not limited to water, and a fluid capable of transferring heat, such as an antifreeze containing ethylene glycol, can be used as the heat medium.
  • FIGS. 35 to 45 show a seventh embodiment of the present invention.
  • the vehicle air conditioner of the present invention includes an air conditioning unit 10 provided in a vehicle interior and a refrigerant circuit 20 configured to extend between the vehicle interior and the exterior of the vehicle interior.
  • the air conditioning unit 10 has an air flow passage 11 for circulating the air supplied to the vehicle interior.
  • an outside air intake port 11 a for allowing the air outside the vehicle interior to flow into the air flow passage 11
  • an inside air intake port 11 b for allowing the air inside the vehicle interior to flow into the air flow passage 11, Is provided.
  • a foot outlet 11 c that blows out air flowing through the air flow passage 11 toward the feet of the passengers in the passenger compartment, and air flowing through the air flow passage 11 are supplied to the vehicle.
  • a vent outlet 11d that blows out toward the upper body of the passenger in the room, and a differential outlet 11e that blows out the air flowing through the air flow passage 11 toward the surface of the vehicle windshield toward the vehicle interior side. ing.
  • An indoor blower 12 such as a sirocco fan for circulating air from one end side to the other end side of the air flow passage 11 is provided on one end side in the air flow passage 11.
  • This indoor blower 12 is driven by an electric motor 12a.
  • an inlet switching damper 13 that can open one of the outside air inlet 11a and the inside air inlet 11b and close the other is provided.
  • the suction port switching damper 13 is driven by an electric motor 13a.
  • an outside air supply mode in which air flows from the outside air suction port 11a into the air flow passage 11 is set.
  • the inside air circulation mode in which air flows from the inside air suction port 11b into the air flow passage 11 is set.
  • the suction port switching damper 13 when the suction port switching damper 13 is positioned between the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b and the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b are opened, the outside air suction port 11a by the suction port switching damper 13 is opened. And the inside / outside air suction mode in which air flows into the air flow passage 11 from the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b at a ratio corresponding to the respective opening ratios of the inside air suction port 11b.
  • the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d for opening and closing the outlets 11c, 11d, and 11e are provided at the foot outlet 11c, the vent outlet 11d, and the differential outlet 11e on the other end side of the air flow passage 11, respectively. Is provided.
  • the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d are configured to be interlocked by a link mechanism (not shown), and are opened and closed by an electric motor 13e.
  • the foot outlet 11c is opened by the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d
  • the vent outlet 11d is closed, and the differential outlet 11e is slightly opened, the air flowing through the air flow passage 11 is reduced. Most of the air is blown from the foot outlet 11c and the remaining air is blown from the differential outlet 11e.
  • the air flow passage 11 and the foot blowing are such that the temperature difference between the air blown from the foot blower outlet 11c is higher than the temperature of the air blown from the vent blower outlet 11d.
  • the positional relationship and structure of the outlet 11c, the vent outlet 11d, a heat absorber and a radiator described later are provided.
  • the air flow passage 11 on the downstream side in the air flow direction of the indoor blower 12 is provided with a heat absorber 14 for cooling and dehumidifying the air flowing through the air flow passage 11.
  • a heat radiator 15 for heating the air flowing through the air flow passage 11 is provided in the air flow passage 11 on the downstream side in the air flow direction of the heat absorber 14.
  • the heat absorber 14 and the heat radiator 15 are heat exchangers including fins and tubes for exchanging heat between the refrigerant flowing through the interior and the air flowing through the air flow passage 11.
  • the air flow path 11 between the heat absorber 14 and the heat radiator 15 is provided with an air mix damper 16 for adjusting the rate of heating in the heat radiator 15 of the air flowing through the air flow path 11.
  • the air mix damper 16 is driven by an electric motor 16a. Since the air mix damper 16 is positioned upstream of the radiator 15 in the air flow passage 11, the ratio of air to be heat exchanged in the radiator 15 is reduced, and the air mix damper 16 is disposed on a portion other than the radiator 15 in the air flow passage 11. By moving, the ratio of the air that exchanges heat in the radiator 15 increases.
  • the air mix damper 16 closes the upstream side of the radiator 15 in the air flow passage 11 and opens the portion other than the radiator 15 so that the opening degree becomes 0%, and the upstream side of the radiator 15 in the air flow passage 11. Is opened and the opening is 100% with the portion other than the radiator 15 closed.
  • the refrigerant circuit 20 includes the heat absorber 14, the radiator 15, a compressor 21 for compressing the refrigerant, an outdoor heat exchanger 22 for exchanging heat between the refrigerant and air outside the passenger compartment, the radiator 15, and outdoor heat.
  • An internal heat exchanger 23 for exchanging heat between at least the refrigerant flowing out of the radiator 15 and the refrigerant flowing out of the heat absorber 14 of the exchanger 22, and for depressurizing the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 22 during heating operation.
  • a first control valve 24 having an expansion means and a condensation pressure adjusting means for controlling the condensation pressure of the refrigerant in the radiator during the dehumidifying and cooling operation, and an evaporation pressure adjusting means for adjusting the refrigerant evaporation pressure in the heat absorber 14
  • the second control valve 25 having the function as follows, the first to third electromagnetic valves 26a, 26b, 26c, the first to second check valves 27a, 27b, the expansion valve 28, and the gas refrigerant and the liquid refrigerant are separated. do it It has an accumulator 29 for preventing a refrigerant sucked into the compressor 21, which are connected by a copper pipe and aluminum pipe.
  • the refrigerant flow path 20 a is provided by connecting the refrigerant inflow side of the radiator 15 to the refrigerant discharge side of the compressor 21. Further, a refrigerant flow passage 20 b is provided on the refrigerant outflow side of the radiator 15 by connecting the refrigerant inflow side of the first control valve 24. A refrigerant flow passage 20c is provided on the refrigerant outflow side of the first control valve 24 on the expansion means side by connecting one end side of the outdoor heat exchanger 22. Further, a refrigerant flow passage 20d is provided on the refrigerant outflow side of the first control valve 24 on the side of the condensation pressure adjusting means by connecting the other end side of the outdoor heat exchanger 22.
  • the refrigerant heat passage 20e is provided on the other end side of the outdoor heat exchanger 22 by connecting the refrigerant suction side of the compressor 21 in parallel with the refrigerant flow passage 20d.
  • the refrigerant flow passage 20e is provided with a first electromagnetic valve 26a and an accumulator 29 in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the refrigerant flow passage 20b is provided with a refrigerant flow passage 20f by connecting the high-pressure refrigerant inflow side of the internal heat exchanger 23 to the refrigerant flow passage 20b.
  • a second electromagnetic valve 26b and a first check valve 27a are provided in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • a refrigerant flow passage 20 g is provided on the high-pressure refrigerant outflow side of the internal heat exchanger 23 by being connected to the refrigerant inflow side of the heat absorber 14.
  • An expansion valve 28 is provided in the refrigerant flow passage 20g.
  • a refrigerant flow passage 20 h is provided on the refrigerant outflow side of the heat absorber 14 by connecting the low-pressure refrigerant inflow side of the internal heat exchanger 23.
  • a second control valve 25 is provided in the refrigerant flow passage 20h.
  • a refrigerant flow passage 20 i is provided on the low-pressure refrigerant outflow side of the internal heat exchanger 23 by connecting the first electromagnetic valve 26 a of the refrigerant flow passage 20 e and the accumulator 29.
  • a refrigerant flow passage 20j is provided on one end side of the outdoor heat exchanger 22 in parallel with the refrigerant flow passage 20c by connecting the downstream side of the first check valve 27a of the refrigerant flow passage 20f in the refrigerant flow direction. ing.
  • the refrigerant flow passage 20j is provided with a third electromagnetic valve 26c and a second check valve 27b in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the compressor 21 and the outdoor heat exchanger 22 are disposed outside the passenger compartment.
  • the compressor 21 is driven by an electric motor 21a.
  • the outdoor heat exchanger 22 is provided with an outdoor blower 30 for exchanging heat between the air outside the vehicle compartment and the refrigerant when the vehicle is stopped.
  • the outdoor blower 30 is driven by an electric motor 30a.
  • the first control valve 24 switches the valve main body 24a through which the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b flows, and the refrigerant flow path in the valve main body 24a to the expansion means side or the condensation pressure adjustment means side.
  • an opening adjustment mechanism 24b for adjusting the opening of each flow path is provided.
  • the valve body 24a is formed with a refrigerant inflow path 24c for allowing the refrigerant flowing through the refrigerant flow path 20b to flow in, a refrigerant flow path 24d on the expansion means side, and a refrigerant flow path 24e on the condensation pressure adjustment means side.
  • the opening adjustment mechanism 24b is provided in the refrigerant inflow path 24c and a solenoid 24h for linearly reciprocating the plunger 24g with respect to the coil 24f, and communicates with the refrigerant inflow path 24c and the refrigerant flow path 24d.
  • a first valve body 24j capable of opening and closing the hole 24i
  • a second valve body 24l provided in the refrigerant inflow path 24c and capable of opening and closing a communication hole 24k communicating the refrigerant inflow path 24c and the refrigerant flow path 24e.
  • the solenoid 24h is a proportional solenoid capable of adjusting the position of the plunger 24g with respect to the coil 24f by adjusting the magnitude of the current supplied to the coil 24f.
  • a contact portion 24m that can contact the one end surface of the second valve body 24l is provided on the distal end side of the plunger 24g, and the second valve body 24l is located on the outer peripheral surface side on the distal end side of the contact portion 24m.
  • a cylindrical valve body holding member 24n into which the first valve body 24j can be inserted is provided on the inner peripheral portion.
  • the first valve body 24j is a needle-like member having a circular cross section with one end tapering toward the end, and the other end is inserted into the inner periphery of the valve body holding member 24n.
  • a first coil spring 24o is provided on the inner peripheral portion of the valve body holding member 24n, and the first valve body 24j is biased in a direction in which one end portion of the first valve body 24j closes the communication hole 24i.
  • the second valve body 24l is provided with a through hole 24p having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the valve body holding member 24n at the radial center, and the valve body holding member 24n is inserted through the through hole 24p.
  • the second valve body 24l is urged in a direction to close the communication hole 24k by a second coil spring 24q provided in the refrigerant inflow passage 24c.
  • FIG. 36 (a) shows a state where the refrigerant flow path 24d on the expansion means side is opened and the refrigerant flow path 24e on the condensation pressure adjustment means side is closed.
  • FIG. 36B shows a state in which the refrigerant flow path 24d on the expansion means side is closed and the refrigerant flow path 24e on the condensation pressure adjustment means side is closed.
  • FIG. 36C shows a state in which the refrigerant flow path 24d on the expansion means side is closed and the refrigerant flow path 24e on the condensation pressure adjustment means side is opened.
  • the vehicle air conditioner includes a controller 40 for controlling the temperature and humidity in the passenger compartment to the set temperature and the set humidity.
  • the controller 40 has a CPU, ROM, and RAM.
  • the CPU reads a program stored in the ROM based on the input signal, and stores a state detected by the input signal in the RAM.
  • the output signal is transmitted to a device connected to the output side.
  • an electric motor 12a for driving the indoor fan 12 On the output side of the controller 40, as shown in FIG. 37, an electric motor 12a for driving the indoor fan 12, an electric motor 13a for driving the inlet switching damper 13, and an electric motor for driving the outlet switching dampers 13b, 13c, 13d.
  • Motor 13e, electric motor 16a for driving air mix damper 16 electric motor 21a for driving compressor 21, first control valve 24, second control valve 25, first to third electromagnetic valves 26a, 26b, 26c, outdoor
  • An electric motor 30a for driving the blower 30 is connected.
  • an outside air temperature sensor 41 for detecting the temperature Tam outside the vehicle interior On the input side of the controller 40, as shown in FIG. 37, an outside air temperature sensor 41 for detecting the temperature Tam outside the vehicle interior, an inside air temperature sensor 42 for detecting the temperature Tr inside the vehicle interior, and the amount of solar radiation Ts are detected.
  • a photosensor-type solar radiation sensor 43, a high-pressure refrigerant temperature sensor 44 for detecting the temperature Thp of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b, and a pressure Php of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b are detected.
  • Sensor 48, the operation unit 49 for setting a mode related to the target setting temperature Tset and the switching of the operation, the display unit 50 for displaying the temperature Tr or the like of the operating state and the vehicle compartment are connected.
  • a cooling operation In the vehicle air conditioner configured as described above, a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, and a second dehumidifying and heating operation are performed.
  • a cooling operation In the vehicle air conditioner configured as described above, a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, and a second dehumidifying and heating operation are performed.
  • each operation will be described.
  • the flow path on the expansion means side of the first control valve 24 is closed, the flow path on the condensation pressure adjustment means side is opened, and the third electromagnetic valve 26c is opened.
  • the first and second electromagnetic valves 26a and 26b are closed, and the compressor 21 is operated.
  • the expansion means side of the first control valve 24 closes the flow path, but the area of the flow path on the expansion means side is extremely small compared to the flow path on the condensation pressure adjustment means side, and the expansion means side Even if this flow path is open, most of the refrigerant flows through the condensation pressure adjusting means side.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 is, as shown in FIG. 38, the refrigerant flow passage 20a, the radiator 15, the refrigerant flow passages 20b and 20d, the outdoor heat exchanger 22, the refrigerant flow passages 20j and 20f,
  • the high pressure side of the heat exchanger 23, the refrigerant flow passage 20 g, the heat absorber 14, the refrigerant flow passage 20 h, the low pressure side of the internal heat exchanger 23, and the refrigerant flow passages 20 i and 20 e flow in order and are sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the outdoor heat exchanger 22 and absorbs heat in the heat absorber 14.
  • the air mix damper 16 is opened as shown in the one-dot chain line in FIG. 38 in the dehumidifying and cooling operation, the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 also dissipates heat in the radiator 15.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14, and the temperature in the vehicle interior is set as a target.
  • the temperature Tset the air is blown into the vehicle interior as the target air temperature TAO, which is the temperature of the air to be blown out from the air outlets 11c, 11d, and 11e.
  • the target blowing temperature TAO is obtained by detecting environmental conditions such as a temperature Tam outside the passenger compartment, a temperature Tr inside the passenger compartment, and a solar radiation amount Ts by the outside air temperature sensor 41, the inside air temperature sensor 42, the solar radiation sensor 43, and the like. And the target set temperature Tset.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor fan 12 is dehumidified by being cooled by exchanging heat with the refrigerant that absorbs heat in the heat absorber 14. .
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated by exchanging heat with the refrigerant that dissipates heat in the radiator 15 and is blown into the passenger compartment as air at the target blowing temperature TAO.
  • the refrigerant flow path on the expansion means side of the first control valve 24 is opened, the refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side is closed, the first electromagnetic valve 26a is opened, The second and third electromagnetic valves 26b and 26c are closed, and the compressor 21 is operated.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 flows in the order of the refrigerant flow passage 20a, the radiator 15, the refrigerant flow passages 20b and 20c, the outdoor heat exchanger 22, and the refrigerant flow passage 20e. And sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the outdoor heat exchanger 22.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor fan 12 is heated by exchanging heat with the refrigerant in the radiator 15 without exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14. Then, the air becomes the target blowing temperature TAO and is blown into the passenger compartment.
  • the refrigerant circuit 20 opens the refrigerant flow path on the expansion means side of the first control valve 24 and closes the refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side, so that the first and second electromagnetic valves While opening 26a, 26b, the 3rd solenoid valve 26c is closed, and the compressor 21 is drive
  • coolant discharged from the compressor 21 distribute
  • a part of the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b flows through the first control valve 24, the refrigerant flow passage 20c, the outdoor heat exchanger 22, and the refrigerant flow passage 20e in this order, and is sucked into the compressor 21.
  • Other refrigerants flowing through the refrigerant flow passage 20b include the refrigerant flow passage 20f, the high pressure side of the internal heat exchanger 23, the refrigerant flow passage 20g, the heat absorber 14, the refrigerant flow passage 20h, and the low pressure side of the internal heat exchanger 23. Then, the refrigerant flows in the order of the refrigerant flow passage 20 i and is sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 radiates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the heat absorber 14 and the outdoor heat exchanger 22.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is dehumidified by being cooled by heat exchange with the refrigerant in the heat absorber 14.
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated when a part of the air exchanges heat with the refrigerant in the radiator 15, and is blown into the vehicle interior as air at the target blowing temperature TAO.
  • the refrigerant circuit 20 closes both the refrigerant flow paths on the expansion means side and the condensation pressure adjustment means side of the first control valve 24, opens the second electromagnetic valve 26b, The third solenoid valves 26a and 26c are closed, and the compressor 21 is operated. Thereby, the refrigerant discharged from the compressor 21 is, as shown in FIG.
  • the heat absorber 14, the refrigerant flow passage 20 h, the low-pressure side of the internal heat exchanger 23, and the refrigerant flow passages 20 i and 20 e are circulated in this order and sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the heat absorber 14.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14 as in the first dehumidifying heating operation. Is dehumidified.
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated when a part of the air exchanges heat with the refrigerant in the radiator 15, and is blown into the vehicle interior at the target blowing temperature TAO.
  • the controller 40 When the auto air conditioner switch is set to ON, the controller 40 performs a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, and a second dehumidifying and heating operation with a temperature Tam outside the vehicle interior,
  • the operation switching control process for switching based on environmental conditions such as the temperature Tr of the vehicle, the humidity outside the vehicle compartment, the humidity Th inside the vehicle compartment, and the amount of solar radiation Ts is performed.
  • the controller 40 switches the mode of the air outlets 11c, 11d, and 11e by the air outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d, and sets the temperature of the air that is blown out from the air outlets 11c, 11d, and 11e as the target air temperature TAO. Therefore, the opening degree of the air mix damper 16 is controlled.
  • the controller 40 performs switching between the foot mode, the vent mode, and the bi-level mode according to the target blowing temperature TAO in each operation that is switched by the operation switching control process.
  • the foot mode is set when the target blowing temperature TAO is a high temperature such as 40 ° C. or higher.
  • the controller 40 sets the vent mode when the target blowing temperature TAO is a low temperature such as less than 25 ° C.
  • the controller 40 sets the bi-level mode when the target blowing temperature TAO is a temperature between the target blowing temperature TAO where the foot mode is set and the target blowing temperature TAO where the vent mode is set.
  • controller 40 performs an expansion means control process for controlling the valve opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side in accordance with the operation state in the heating operation and the dehumidifying heating operation. The operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • Step S61 the CPU determines whether the operation is a heating operation or a dehumidifying heating operation. When it determines with it being heating operation or dehumidification heating operation, a process is moved to step S62, and when not determining with it being heating operation or dehumidification heating operation, an expansion means control process is complete
  • Step S62 When it is determined in step S61 that the operation is a heating operation or a dehumidifying heating operation, in step S62, the CPU overheats the refrigerant based on the detected temperature Tlp of the low-pressure refrigerant temperature sensor 46 and the detected pressure Plp of the low-pressure refrigerant pressure sensor 47. The degree SH is calculated.
  • Step S63 the CPU determines whether or not the superheat degree SH calculated in step S32 is greater than or equal to a predetermined value. If it is determined that the degree of superheat SH is equal to or greater than a predetermined value, the process proceeds to step S69. If the degree of superheat SH is not equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S64.
  • Step S64 If the degree of superheat SH is not determined to be greater than or equal to the predetermined value in step S63, the CPU sets the target supercooling degree SCt based on the target blowing temperature TAO in step S64.
  • the first target supercooling degree SCt1 for example, 15 ° C.
  • a predetermined value for example, 60 ° C.
  • the first blowing temperature TAO is less than the predetermined value. 2
  • the target supercooling degree SCt2 (for example, 12 ° C.).
  • step S65 the CPU calculates a correction amount H1 based on the air volume Qa of the indoor blower 12 and a correction amount H2 based on the flow rate Qr of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20, with respect to the target subcooling degree SCt set in step S64.
  • the correction amount H1 is set to zero when the air volume Qa of the indoor blower 12 is equal to or greater than the predetermined air volume, and the correction amount that decreases the supercooling degree SC according to the air volume Qa when the air volume Qa is less than the predetermined air volume.
  • H1 for example, ⁇ 10 ⁇ H1 ⁇ 0).
  • the correction amount H2 (for example, 0 ⁇ H2 ⁇ 5) is set so that the degree of supercooling increases according to the flow rate Qr. Is less than a predetermined flow rate, the correction amount H2 (for example, ⁇ 5 ⁇ H2 ⁇ 0) is set, in which the degree of supercooling SC decreases as the flow rate Qr decreases.
  • the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45 Is calculated based on
  • Step S67 the CPU calculates the supercooling degree SC of the refrigerant based on the detected temperature Thp of the high-pressure refrigerant temperature sensor 44 and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45.
  • step S68 the CPU controls the valve opening degree of the first control valve 24 so that the supercooling degree SC becomes the corrected target supercooling degree SCtc, and ends the expansion means control process.
  • Step S69 When it is determined in step S63 that the superheat degree SH is equal to or greater than a predetermined value, in step S69, the CPU opens the valve opening on the expansion means side of the first control valve 24 so that the superheat degree SH of the low-pressure refrigerant becomes the target superheat degree SHt. A superheat degree control process is performed to control the expansion means control process.
  • controller 40 performs a dehumidifying and cooling capacity control process for controlling the heat absorption capacity of the heat absorber 14 and the heat dissipation capacity of the radiator 15 in the dehumidifying and cooling operation.
  • the operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • Step S71 the CPU determines whether or not the operation is a dehumidifying and cooling operation. If it is determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the process proceeds to step S72. If it is not determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the dehumidifying and cooling capacity control process is terminated.
  • Step S72 If it is determined in step S71 that the operation is dehumidifying and cooling, in step S72, the CPU calculates a target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant based on the target blowing temperature TAO.
  • step S73 the CPU controls the valve opening degree of the first control valve 24 on the condensing pressure adjusting means side based on the target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45. Specifically, the opening degree of the condensing pressure adjusting means of the first control valve 24 is switched by switching between two stages, large and small, excluding full closing. In this case, when the valve opening degree is switched from small to large, the pressure Php of the high-pressure refrigerant decreases, and when the valve opening degree is switched from large to small, the pressure Php of the high-pressure refrigerant increases.
  • Step S74 the CPU calculates a target evaporation temperature Tet of the refrigerant in the heat absorber 14 based on the target blowing temperature TAO.
  • step S75 the CPU controls the rotation speed of the electric motor 21a of the compressor 21 based on the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48 so that the refrigerant evaporation temperature Te in the heat absorber 14 becomes the target evaporation temperature Tet. Then, the dehumidifying and cooling capacity control process is terminated.
  • controller 40 performs an evaporator temperature control process for controlling the valve opening degree of the second control valve 25 in accordance with the operation state in the first dehumidifying and heating operation. The operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • step S81 the CPU determines whether or not the operating state is the first dehumidifying and heating operation. If it is determined to be the first dehumidifying operation, the process proceeds to step S82, and if it is not determined to be the first dehumidifying and heating operation, the evaporator temperature control process is terminated.
  • Step S82 When it determines with it being the 1st dehumidification heating operation in step S81, CPU calculates the target evaporation temperature Tet of the refrigerant
  • Step S83 the CPU controls the valve opening degree of the second control valve 25 based on the target evaporation temperature Tet and the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48. Specifically, when the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48 is lower than the target evaporation temperature Tet, the opening degree of the second control valve 25 is decreased, and the detected temperature Te is higher than the target evaporation temperature Tet. To increase the valve opening.
  • controller 40 performs a refrigerant amount determination process for determining whether or not the amount of refrigerant sealed in the refrigerant circuit 20 is appropriate in the heating operation and the first dehumidifying heating operation. The operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • step S91 the CPU determines whether or not the heat load condition allows determination of the refrigerant amount of the refrigerant circuit 20, such as the temperature Tam outside the passenger compartment, the air volume Qa of the indoor blower 12, and the rotational speed Nc of the electric motor 21a of the compressor 21. Determine. If it is determined that the heat load condition allows determination of the refrigerant amount, the process proceeds to step S92. If it is not determined that the heat load condition allows determination of the refrigerant amount, the refrigerant amount determination process ends. .
  • Step S92 When it is determined in step S91 that the heat load condition allows the refrigerant amount to be determined, in step S92, the CPU determines the refrigerant based on the detected temperature Tlp of the low-pressure refrigerant temperature sensor 46 and the detected pressure Plp of the low-pressure refrigerant pressure sensor 47. The superheat degree SH is calculated.
  • step S93 the CPU calculates the supercooling degree SC of the refrigerant based on the detected temperature Thp of the high-pressure refrigerant temperature sensor 44 and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45.
  • Step S94 the CPU is based on the refrigerant superheat degree SH calculated in step S62, the refrigerant subcool degree SC calculated in step S93, and the opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side. Then, it is determined whether or not the amount of refrigerant in the refrigerant circuit 20 is appropriate. When it is determined that the refrigerant amount is appropriate, the refrigerant amount determination process is terminated, and when it is not determined that the refrigerant amount is appropriate, the process proceeds to step S95.
  • Whether or not the refrigerant amount in the refrigerant circuit 20 is appropriate is determined based on the refrigerant superheat degree SH calculated in step S92, the refrigerant subcool degree SC calculated in step S93, and the expansion means of the first control valve 24. This is performed by determining whether or not the valve opening on the side is within an appropriate range.
  • Step S95 If it is not determined in step S94 that the refrigerant amount is appropriate, in step S95, the CPU displays on the display unit 50 that the refrigerant amount in the refrigerant circuit 20 is insufficient or excessive, and ends the refrigerant amount determination process.
  • the refrigerant flow path on the condensation pressure adjusting means side of the first control valve 24 is closed to control the valve opening on the expansion means side.
  • the refrigerant flow path on the expansion means side is closed to control the valve opening on the condensation pressure adjustment means side.
  • the opening degree of the first control valve 24 on the condensing pressure adjusting means side is controlled based on the target pressure Phpt and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45, and the refrigerant evaporates in the heat absorber 14.
  • the rotational speed of the electric motor 21a of the compressor 21 is controlled based on the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48 so that the temperature Te becomes the target evaporation temperature Tet.
  • a first control valve 24 is provided in which the expansion means and the condensation pressure adjustment means are integrated. Thereby, since the number of parts can be reduced, it is possible to reduce the manufacturing cost.
  • valve opening degree of the condensing pressure adjusting means of the first control valve 24 is controlled by switching between two kinds of valve opening degrees having different opening degrees. Therefore, since it becomes simple control which switches a valve opening degree to two steps, it becomes possible to aim at reduction of manufacturing cost.
  • the vehicle air conditioner of the present embodiment has a valve opening degree in each of a decompression region and a condensation pressure adjustment region, which will be described later, instead of the first control valve 24 in the sixth embodiment.
  • a third control valve 34 is provided as an adjustable flow rate adjustment valve.
  • a refrigerant flow passage 20 b is connected to the refrigerant inflow side of the third control valve 34.
  • the other end side of the outdoor heat exchanger 22 is connected to the refrigerant outflow side of the third control valve 34, and a refrigerant flow passage 20k is provided.
  • one end side of the outdoor heat exchanger 22 is connected to the refrigerant suction side of the compressor 21 instead of the refrigerant flow path 20e in the sixth embodiment, and a refrigerant flow path 20l is provided.
  • the third control valve 34 has a decompression region that is a range of a valve opening that can decompress the refrigerant during heating operation, and an opening that is substantially the same as the upstream or downstream refrigerant flow path when the valve opening is maximum. And a condensing pressure adjustment region that is a valve opening range in which the condensing pressure of the radiator can be adjusted during the dehumidifying and cooling operation.
  • the third control valve 34 is set to one of two kinds of large and small valve openings with different valve openings in the condensation pressure adjustment region.
  • a third control valve 34 is connected to the output side of the controller 40 instead of the first control valve 24 of the sixth embodiment, as shown in FIG.
  • the third control valve 34 has a valve opening set in a reduced pressure region during heating operation and during the first dehumidifying heating operation, and during cooling operation and dehumidifying cooling operation.
  • the valve opening is set in the condensation pressure adjustment region.
  • the refrigerant flowing out of the radiator 15 flows through the outdoor heat exchanger 22 from the other end side to the one end side during the heating operation and the first dehumidifying heating operation, and the refrigerant flow path The air is sucked into the compressor 21 through 20 l.
  • the refrigerant flows from the other end side of the outdoor heat exchanger 22 toward the one end side as in the sixth embodiment, and is sucked into the compressor 21 through the heat absorber 14.
  • the controller 40 performs a dehumidifying and cooling capacity control process for controlling the heat absorption capacity of the heat absorber 14 and the heat dissipation capacity of the radiator 15 during the dehumidifying and cooling operation.
  • the operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • Step S101 the CPU determines whether or not the operation is a dehumidifying and cooling operation. If it is determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the process proceeds to step S102. If it is not determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the dehumidifying and cooling capacity control process is terminated.
  • Step S102 If it is determined in step S101 that the operation is dehumidifying and cooling, in step S102, the CPU calculates a target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant based on the target blowing temperature TAO.
  • step S103 the CPU controls the valve opening degree in the condensing pressure adjustment region of the third control valve 34 based on the target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45.
  • the valve opening in the condensation pressure adjustment region of the third control valve 34 is performed by switching between large and small two stages. In this case, when the valve opening is switched from small to large, the pressure Php of the high-pressure refrigerant decreases, and when the valve opening is switched from large to small, the pressure Php of the high-pressure refrigerant increases.
  • Step S104 the CPU calculates a target evaporation temperature Tet of the refrigerant in the heat absorber 14 based on the target outlet temperature TAO.
  • Step S105 the CPU controls the rotation speed of the electric motor 21a of the compressor 21 based on the temperature Te detected by the heat absorber temperature sensor 48 so that the refrigerant evaporation temperature Te in the heat absorber 14 becomes the target evaporation temperature Tet. Then, the dehumidifying and cooling capacity control process is terminated.
  • the valve opening degree of the third control valve 34 is controlled in the decompression region in the heating operation, and is controlled in the condensation pressure adjustment region in the dehumidifying and cooling operation. Like to do.
  • the amount of heat released from the radiator 15 can be adjusted by adjusting the condensation pressure of the refrigerant in the radiator 15 during the dehumidifying and cooling operation. Therefore, it is possible to control the temperature of the air supplied into the vehicle compartment to be surely set temperature.
  • the valve opening degree is controlled in the condensing pressure adjustment region of the third control valve 34 based on the target pressure Phpt and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45, and the evaporation temperature of the refrigerant in the heat absorber 14.
  • the rotation speed of the electric motor 21a of the compressor 21 is controlled based on the temperature Te detected by the heat absorber temperature sensor 48 so that Te becomes the target evaporation temperature Tet.
  • valve opening degree in the condensing pressure adjustment region of the third control valve 34 is controlled by switching between two kinds of valve opening degrees having different opening degrees. Therefore, since it becomes simple control which switches a valve opening degree to two steps, it becomes possible to aim at reduction of manufacturing cost.
  • the refrigerant circuit 20 of this vehicle air conditioner is provided with one refrigerant inlet and one refrigerant outlet in place of the first control valve 24 in the seventh embodiment.
  • a third control valve 34 capable of adjusting the valve opening in the respective ranges of the condensation pressure adjustment region.
  • the refrigerant flow path 20 a is provided by connecting the refrigerant inflow side of the radiator 15 to the refrigerant discharge side of the compressor 21. Further, a refrigerant flow passage 20 b is provided on the refrigerant outflow side of the radiator 15 by connecting the refrigerant inflow side of the third control valve 34. A refrigerant flow passage 20 c is provided on the refrigerant outflow side of the third control valve 34 by connecting the refrigerant inflow side of the outdoor heat exchanger 22. In addition, a refrigerant flow passage 20d is provided on the refrigerant outflow side of the outdoor heat exchanger 22 by connecting the refrigerant intake side of the compressor 21.
  • the refrigerant flow passage 20d is provided with a first electromagnetic valve 26a and an accumulator 29 in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the refrigerant flow passage 20b is provided with a refrigerant flow passage 20e by connecting the high-pressure refrigerant inflow side of the internal heat exchanger 23 to the refrigerant flow passage 20b.
  • a second electromagnetic valve 26b and a first check valve 27a are provided in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • a refrigerant flow passage 20 f is provided on the high-pressure refrigerant outflow side of the internal heat exchanger 23 by connecting the refrigerant inflow side of the heat absorber 14.
  • An expansion valve 28 is provided in the refrigerant flow passage 20f.
  • a refrigerant flow passage 20 g is provided on the refrigerant outflow side of the heat absorber 14 by connecting the low-pressure refrigerant inflow side of the internal heat exchanger 23.
  • a second control valve 25 is provided in the refrigerant flow passage 20g.
  • a refrigerant flow passage 20h is provided on the low-pressure refrigerant outflow side of the internal heat exchanger 23 by connecting the first electromagnetic valve 26a and the accumulator 29 of the refrigerant flow passage 20d.
  • a refrigerant flow passage 20i is provided on the refrigerant outflow side of the outdoor heat exchanger 22 by connecting the refrigerant inflow side of the gas-liquid separator 22e in parallel with the refrigerant flow passage 20d.
  • a third electromagnetic valve 26c is provided in the refrigerant flow passage 20i.
  • a refrigerant flow passage 20j is provided on the refrigerant outflow side of the gas-liquid separator 22e by connecting the downstream side in the refrigerant flow direction of the first check valve 27a of the refrigerant flow passage 20e via the supercooling portion 22f. Yes.
  • a second check valve 27b is provided in the refrigerant flow passage 20j.
  • the refrigerant flow passage 20a is connected to the refrigerant flow passage 20c, thereby providing a refrigerant flow passage 20k as a refrigerant flow for defrosting.
  • a fourth electromagnetic valve 26d is provided in the refrigerant flow passage 20k.
  • the third control valve 34 switches the valve main body 34a through which the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b flows, and the refrigerant flow path in the valve main body 34a to the expansion means or the condensation pressure adjustment means, An opening degree adjusting mechanism 34b for adjusting the opening degree of each flow path in the expansion means and the condensing pressure adjusting means.
  • the valve body 34a is formed with a refrigerant inflow chamber 34d that communicates with the refrigerant inlet 34c to which the refrigerant flow passage 20b is connected, and a refrigerant outflow chamber 34f that communicates with the refrigerant outlet 34e to which the refrigerant flow passage 20c is connected.
  • the refrigerant inflow chamber 34d is a space having a circular cross section extending in the horizontal direction, and a refrigerant inflow port 34c is provided on the outer peripheral surface on the refrigerant outflow chamber 34f side.
  • the refrigerant outflow chamber 34f is a space having a circular cross section that extends coaxially with the refrigerant inflow chamber 34d, and communicates with the refrigerant inflow chamber 34d through a first communication hole 34g that is opened and closed by the opening adjustment mechanism 34b. Yes.
  • valve body 34a is formed with a refrigerant passage 34h for expansion means that communicates the refrigerant outflow chamber 34f side of the refrigerant inflow chamber 34d with the refrigerant outflow chamber 34f.
  • a second communication hole 34i that is opened and closed by the opening degree adjusting means 34b is provided.
  • a pilot refrigerant flow communicating with the valve main body 34a is the side opposite to the refrigerant outflow chamber 34f side of the refrigerant inflow chamber 34d and the refrigerant inflow chamber 34d side of the second communication hole 34i of the expansion means refrigerant flow path 34h.
  • a path 34j is formed.
  • a third communication hole 34k that is opened and closed by an opening degree adjusting mechanism 34b is provided on the side of the refrigerant outflow chamber 34f of the pilot refrigerant flow path 34j.
  • the opening adjustment mechanism 34b is a solenoid 34l for linearly reciprocating the plunger with respect to the coil, a first valve body 34m for opening / closing the first communication hole 34g, and for opening / closing the second communication hole 34i.
  • a second valve body 34n and a third valve body 34o for opening and closing the third communication hole 34k are provided.
  • the solenoid 34l is a proportional solenoid capable of adjusting the position of the plunger with respect to the coil by adjusting the magnitude of the current supplied to the coil.
  • the first valve body 34m connects the valve body portion 34p for opening and closing the first communication hole 34g, the piston portion 34q movable within the refrigerant inflow chamber 34d, and the valve body portion 34p and the piston portion 34q. Part 34r.
  • the piston portion 34q is provided with a communication hole 34s that communicates the space on the refrigerant outflow chamber 34f side of the refrigerant inflow chamber 34d with the space on the opposite side. Further, the first valve body 34m is urged in a direction in which the valve body portion 34p closes the first communication hole 34g by a coil spring 34t provided on the opposite side to the refrigerant outflow chamber 34f of the piston portion 34q.
  • the second valve body 34n is a needle-like member having a circular cross section with one end tapering toward the tip, and is fixed to the tip of the plunger. In the second valve body 34n, the opening degree of the second communication hole 34i increases as the plunger moves upward.
  • the third valve body 34o is a needle-like member having a circular cross-section with one end tapering toward the tip, and an engagement portion 34u provided at the center in the axial direction of the plunger is provided to be engageable. .
  • the third valve body 34o is urged in a direction to close the third communication hole 34k by a coil spring 34v provided at the top.
  • the engaging portion 34u is engaged when the plunger moves upward by a predetermined amount or more, and the opening degree of the third communication hole 34k increases as the plunger moves further upward.
  • the first valve body 34m, the second valve body 34n, and the third valve body 34o close the first communication hole 34g, the second communication hole 34i, and the third communication hole 34k, respectively.
  • the first valve body 34m and the third valve body 34o are respectively connected to the first communication hole 34g and the third valve hole 34b as shown in FIG. 50 (b).
  • the second valve body 34n opens the second communication hole 34i.
  • the refrigerant in the refrigerant inflow chamber 34d that has flowed in from the refrigerant inflow port 34c is decompressed via the expansion means refrigerant flow path 34h, flows into the refrigerant outflow chamber 34f, and flows out from the refrigerant outflow port 34e.
  • the first valve body 34m maintains a state where the first communication hole 34g is closed by the urging force of the coil spring 34t.
  • the first valve body 34m moves to the side opposite to the first communication hole 34g side of the refrigerant inflow chamber 34d against the urging force of the coil spring 34t, and the first The communication hole 34g is opened.
  • the valve opening degree is adjusted as the condensation pressure adjusting means.
  • the first communication hole 34g of the third control valve 34 is closed during the heating operation to open the second communication hole 34i of the expansion means refrigerant flow path 34h.
  • the degree of opening of the first communication hole 34g is controlled in the dehumidifying and cooling operation.
  • the amount of heat released from the radiator 15 can be adjusted by adjusting the condensation pressure of the refrigerant in the radiator 15 during the dehumidifying and cooling operation. Therefore, it is possible to control the temperature of the air supplied into the vehicle compartment to be surely set temperature.
  • the expansion means for decompressing the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 22 during the heating operation, and the condensation for adjusting the refrigerant condensing pressure in the radiator 15 during the dehumidifying and cooling operation was shown, it is not restricted to this.
  • the electronic expansion valve as the expansion means and the condensation pressure adjustment valve as the condensation pressure adjustment means may be connected in parallel to each other upstream of the outdoor heat exchanger 22 in the refrigerant flow direction. It is possible to obtain an operational effect.
  • coolant which flows out from the radiator 15 is controlled by controlling the valve opening degree of the expansion means of the 1st control valve 24 located in the upstream of the outdoor heat exchanger 22.
  • an electronic expansion valve is provided in place of the expansion valve 28 located on the upstream side of the heat absorber 14 and the opening degree of the electronic expansion valve is controlled, the radiator 15 is shown. You may make it control the supercooling degree SC of the refrigerant
  • the dehumidifying and cooling capacity control process is performed based on the target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45, the valve opening degree on the condensing pressure adjusting means side of the first control valve 24, and
  • the valve opening degree of the third control valve 34 in the condensing pressure adjustment region is controlled, the present invention is not limited to this.
  • the same effect can be obtained by controlling the first control valve 24 and the third control valve 34 based on the target temperature Thpt of the high-pressure refrigerant and the detected temperature Thp of the high-pressure refrigerant temperature sensor 44.
  • the dehumidifying and cooling capacity control process is performed based on the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48 so that the evaporation temperature Te of the refrigerant in the heat absorber 14 becomes the target evaporation temperature Tet.
  • the rotational speed of the electric motor 21a of the compressor 21 is controlled so that the temperature of the air after being cooled by the heat absorber 14 becomes the target temperature instead of the evaporation temperature of the refrigerant in the heat absorber 14. The same effect can be obtained.
  • the valve opening degree of the condensing pressure adjusting means of the first control valve 24 is changed by switching between two stages of large and small except for full closing.
  • the valve opening degree in the condensing pressure adjustment region of the third control valve 34 is shown by switching between large and small two stages.
  • the pressure difference between the pressure of the refrigerant on the inflow side and the pressure of the refrigerant on the outflow side of the radiator is adjusted by adjusting the valve opening degree of the condensing pressure adjusting means and the valve opening degree in the condensing pressure adjusting region of the third control valve 34. You may make it switch a state and the state made into a full open mutually.
  • the refrigerant condensing pressure in the radiator can be set to an optimum pressure based on the target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45. A heating amount necessary for heating can be secured.
  • 51 to 61 show a tenth embodiment of the present invention.
  • the vehicle air conditioner of the present invention includes an air conditioning unit 10 provided in the vehicle interior, and a refrigerant circuit 20 configured across the vehicle interior and the exterior of the vehicle interior.
  • the air conditioning unit 10 has an air flow passage 11 for circulating the air supplied to the vehicle interior.
  • an outside air intake port 11 a for allowing the air outside the vehicle interior to flow into the air flow passage 11
  • an inside air intake port 11 b for allowing the air inside the vehicle interior to flow into the air flow passage 11, Is provided.
  • a foot outlet 11 c that blows out air flowing through the air flow passage 11 toward the feet of the passengers in the passenger compartment, and air flowing through the air flow passage 11 are supplied to the vehicle.
  • a vent outlet 11d that blows out toward the upper body of the passenger in the room, and a differential outlet 11e that blows out the air flowing through the air flow passage 11 toward the surface of the vehicle windshield toward the vehicle interior side. ing.
  • An indoor blower 12 such as a sirocco fan for circulating air from one end side to the other end side of the air flow passage 11 is provided on one end side in the air flow passage 11.
  • This indoor blower 12 is driven by an electric motor 12a.
  • an inlet switching damper 13 that can open one of the outside air inlet 11a and the inside air inlet 11b and close the other is provided.
  • the suction port switching damper 13 is driven by an electric motor 13a.
  • an outside air supply mode in which air flows from the outside air suction port 11a into the air flow passage 11 is set.
  • the inside air circulation mode in which air flows from the inside air suction port 11b into the air flow passage 11 is set.
  • the suction port switching damper 13 when the suction port switching damper 13 is positioned between the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b, and the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b are opened, the outside air suction port 11a by the suction port switching damper 13 is opened.
  • an outside / inside air suction mode in which air flows into the air flow passage 11 from the outside air inlet 11a and the inside air inlet 11b at a ratio corresponding to the respective opening ratios of the inside air inlet 11b.
  • the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d for opening and closing the outlets 11c, 11d, and 11e are provided at the foot outlet 11c, the vent outlet 11d, and the differential outlet 11e on the other end side of the air flow passage 11, respectively. Is provided.
  • the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d are configured to be interlocked by a link mechanism (not shown), and are opened and closed by an electric motor 13e.
  • the foot outlet 11c is opened by the outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d
  • the vent outlet 11d is closed, and the differential outlet 11e is slightly opened, the air flowing through the air flow passage 11 is reduced. Most of the air is blown from the foot outlet 11c and the remaining air is blown from the differential outlet 11e.
  • the air flow passage 11 and the foot blowing are such that the temperature difference between the air blown from the foot blower outlet 11c is higher than the temperature of the air blown from the vent blower outlet 11d.
  • the positional relationship and structure of the outlet 11c, the vent outlet 11d, a heat absorber and a radiator described later are provided.
  • the air flow passage 11 on the downstream side in the air flow direction of the indoor blower 12 is provided with a heat absorber 14 for cooling and dehumidifying the air flowing through the air flow passage 11.
  • a heat radiator 15 for heating the air flowing through the air flow passage 11 is provided in the air flow passage 11 on the downstream side in the air flow direction of the heat absorber 14.
  • the heat absorber 14 and the heat radiator 15 are heat exchangers including fins and tubes for exchanging heat between the refrigerant flowing through the interior and the air flowing through the air flow passage 11.
  • the air flow path 11 between the heat absorber 14 and the heat radiator 15 is provided with an air mix damper 16 for adjusting the rate of heating in the heat radiator 15 of the air flowing through the air flow path 11.
  • the air mix damper 16 is driven by an electric motor 16a. Since the air mix damper 16 is positioned upstream of the radiator 15 in the air flow passage 11, the ratio of air to be heat exchanged in the radiator 15 is reduced, and the air mix damper 16 is disposed on a portion other than the radiator 15 in the air flow passage 11. By moving, the ratio of the air that exchanges heat in the radiator 15 increases.
  • the air mix damper 16 closes the upstream side of the radiator 15 in the air flow passage 11 and opens the portion other than the radiator 15 so that the opening degree becomes 0%, and the upstream side of the radiator 15 in the air flow passage 11. Is opened and the opening is 100% with the portion other than the radiator 15 closed.
  • the refrigerant circuit 20 includes the heat absorber 14, the radiator 15, a compressor 21 for compressing the refrigerant, an outdoor heat exchanger 22 for exchanging heat between the refrigerant and air outside the passenger compartment, the radiator 15, and outdoor heat.
  • An internal heat exchanger 23 for exchanging heat between at least the refrigerant flowing out of the radiator 15 and the refrigerant flowing out of the heat absorber 14 of the exchanger 22, and for depressurizing the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 22 during heating operation.
  • a first control valve 24 having an expansion means and a condensation pressure adjusting means for controlling the condensation pressure of the refrigerant in the radiator during the dehumidifying and cooling operation, and an evaporation temperature adjusting valve for adjusting the refrigerant evaporation temperature in the heat absorber 14
  • the second control valve 25 the first to third electromagnetic valves 26a, 26b, 26c, the first to second check valves 27a, 27b, the expansion valve 28, the gas refrigerant and the liquid refrigerant are separated to obtain a liquid.
  • Refrigerant is compressor Has an accumulator 29 for preventing the sucked into 1, which are connected by a copper pipe and aluminum pipe.
  • the refrigerant flow path 20 a is provided by connecting the refrigerant inflow side of the radiator 15 to the refrigerant discharge side of the compressor 21. Further, a refrigerant flow passage 20 b is provided on the refrigerant outflow side of the radiator 15 by connecting the refrigerant inflow side of the first control valve 24. A refrigerant flow passage 20c is provided on the refrigerant outflow side of the first control valve 24 on the expansion means side by connecting one end side of the outdoor heat exchanger 22. Further, a refrigerant flow passage 20d is provided on the refrigerant outflow side of the first control valve 24 on the side of the condensation pressure adjusting means by connecting the other end side of the outdoor heat exchanger 22.
  • the refrigerant heat passage 20e is provided on the other end side of the outdoor heat exchanger 22 by connecting the refrigerant suction side of the compressor 21 in parallel with the refrigerant flow passage 20d.
  • the refrigerant flow passage 20e is provided with a first electromagnetic valve 26a and an accumulator 29 in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the refrigerant flow passage 20b is provided with a refrigerant flow passage 20f by connecting the high-pressure refrigerant inflow side of the internal heat exchanger 23 to the refrigerant flow passage 20b.
  • a second electromagnetic valve 26b and a first check valve 27a are provided in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • a refrigerant flow passage 20 g is provided on the high-pressure refrigerant outflow side of the internal heat exchanger 23 by being connected to the refrigerant inflow side of the heat absorber 14.
  • An expansion valve 28 is provided in the refrigerant flow passage 20g.
  • a refrigerant flow passage 20 h is provided on the refrigerant outflow side of the heat absorber 14 by connecting the low-pressure refrigerant inflow side of the internal heat exchanger 23.
  • a second control valve 25 is provided in the refrigerant flow passage 20h.
  • a refrigerant flow passage 20 i is provided on the low-pressure refrigerant outflow side of the internal heat exchanger 23 by connecting the first electromagnetic valve 26 a of the refrigerant flow passage 20 e and the accumulator 29.
  • a refrigerant flow passage 20j is provided on one end side of the outdoor heat exchanger 22 in parallel with the refrigerant flow passage 20c by connecting the downstream side of the first check valve 27a of the refrigerant flow passage 20f in the refrigerant flow direction. ing.
  • the refrigerant flow passage 20j is provided with a third electromagnetic valve 26c and a second check valve 27b in order from the upstream side in the refrigerant flow direction.
  • the compressor 21 and the outdoor heat exchanger 22 are disposed outside the passenger compartment.
  • the compressor 21 is driven by an electric motor 21a.
  • the outdoor heat exchanger 22 is provided with an outdoor blower 30 for exchanging heat between the air outside the vehicle compartment and the refrigerant when the vehicle is stopped.
  • the outdoor blower 30 is driven by an electric motor 30a.
  • the first control valve 24 is formed with a refrigerant flow path on the expansion means side and a refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side.
  • the refrigerant flow paths on the expansion means side and the condensation pressure adjustment means side are each configured to be completely closed by a valve that adjusts the opening of the refrigerant flow path.
  • the second control valve 25 includes a valve main body 25a through which the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20h flows, and an opening for adjusting the opening of the refrigerant flow path formed in the valve main body 25a.
  • Degree adjusting mechanism 25b is shown in FIG. 52.
  • the valve body 25a has a refrigerant inflow portion 25c into which the refrigerant flows in and a refrigerant outflow portion 25d through which the refrigerant flowing out flows.
  • a circular communication hole 25e is provided between the refrigerant inflow portion 25c and the refrigerant outflow portion 25d so as to communicate the refrigerant inflow portion 25c and the refrigerant outflow portion 25d.
  • the opening adjustment mechanism 25b includes a solenoid 25h that linearly reciprocates the plunger 25g with respect to the coil 25f, and a valve body 25i that is connected to the plunger 25g and opens and closes the communication hole 25e of the valve body 25a. Yes.
  • the valve body 25i has substantially the same outer shape as the inner diameter of the communication hole 25e, and moves in the vertical direction as the plunger 25g reciprocates.
  • the valve body 25i moves downward and is inserted into the communication hole 25e, thereby closing the communication hole 25e.
  • the valve body 25i is urged upward by the coil spring 25j, which is the direction in which the communication hole 25e is opened.
  • the valve body 25i is provided with a refrigerant flow hole 25k that communicates the refrigerant inflow portion 25c and the refrigerant outflow portion 25d with an opening area smaller than the opening area of the communication hole 25e in a state where the valve body 25i closes the communication hole 25e. It has been.
  • the second control valve 25 opens the communication hole 25e as shown in FIG. 52 (a), closes the communication hole 25e as shown in FIG. 52 (b), and connects the refrigerant inflow portion 25c only with the refrigerant circulation hole 25k.
  • the refrigerant outflow part 25d is communicated.
  • the second control valve 25 can adjust the flow rate of the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20h in two stages by opening and closing the communication hole 25e by the valve body 25i.
  • the vehicle air conditioner includes a controller 40 for controlling the temperature and humidity in the passenger compartment to the set temperature and the set humidity.
  • the controller 40 has a CPU, ROM, and RAM.
  • the CPU reads a program stored in the ROM based on the input signal, and stores a state detected by the input signal in the RAM.
  • the output signal is transmitted to a device connected to the output side.
  • an electric motor 12a for driving the indoor fan 12 On the output side of the controller 40, as shown in FIG. 53, an electric motor 12a for driving the indoor fan 12, an electric motor 13a for driving the inlet switching damper 13, and an electric motor for driving the outlet switching dampers 13b, 13c, 13d.
  • Motor 13e, electric motor 16a for driving air mix damper 16 electric motor 21a for driving compressor 21, first control valve 24, second control valve 25, first to third electromagnetic valves 26a, 26b, 26c, outdoor
  • An electric motor 30a for driving the blower 30 is connected.
  • an outside air temperature sensor 41 for detecting the temperature Tam outside the vehicle interior On the input side of the controller 40, as shown in FIG. 53, an outside air temperature sensor 41 for detecting the temperature Tam outside the vehicle interior, an inside air temperature sensor 42 for detecting the temperature Tr inside the vehicle interior, and the amount of solar radiation Ts are detected.
  • a photosensor-type solar radiation sensor 43, a high-pressure refrigerant temperature sensor 44 for detecting the temperature Thp of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b, and a pressure Php of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b are detected.
  • Sensor 48, an operation unit 49 for setting a mode related to the target setting temperature Tset and the switching of the operation, the display unit 50 for displaying the temperature Tr or the like of the operating state and the vehicle compartment are connected.
  • a cooling operation In the vehicle air conditioner configured as described above, a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, and a second dehumidifying and heating operation are performed.
  • a cooling operation In the vehicle air conditioner configured as described above, a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, and a second dehumidifying and heating operation are performed.
  • each operation will be described.
  • the flow path on the expansion means side of the first control valve 24 is closed, the flow path on the condensation pressure adjustment means side is opened, and the third electromagnetic valve 26c is opened.
  • the first and second electromagnetic valves 26a and 26b are closed, and the compressor 21 is operated.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 is, as shown in FIG.
  • the high pressure side of the heat exchanger 23, the refrigerant flow passage 20 g, the heat absorber 14, the refrigerant flow passage 20 h, the low pressure side of the internal heat exchanger 23, and the refrigerant flow passages 20 i and 20 e flow in order and are sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the outdoor heat exchanger 22 and absorbs heat in the heat absorber 14.
  • the air mix damper 16 is opened as shown by the one-dot chain line in FIG. 54 in the dehumidifying and cooling operation, the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 also radiates heat in the radiator 15.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14, and the temperature in the vehicle interior is set as a target.
  • the temperature Tset the air is blown into the vehicle interior as the target air temperature TAO, which is the temperature of the air to be blown out from the air outlets 11c, 11d, and 11e.
  • the target blowing temperature TAO is obtained by detecting environmental conditions such as a temperature Tam outside the passenger compartment, a temperature Tr inside the passenger compartment, and a solar radiation amount Ts by the outside air temperature sensor 41, the inside air temperature sensor 42, the solar radiation sensor 43, and the like. And the target set temperature Tset.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor fan 12 is dehumidified by being cooled by exchanging heat with the refrigerant that absorbs heat in the heat absorber 14. .
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated by exchanging heat with the refrigerant that dissipates heat in the radiator 15 and is blown into the passenger compartment as air at the target blowing temperature TAO.
  • the refrigerant flow path on the expansion means side of the first control valve 24 is opened, the refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side is closed, the first electromagnetic valve 26a is opened, The second and third electromagnetic valves 26b and 26c are closed, and the compressor 21 is operated.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 flows in the order of the refrigerant flow passage 20a, the radiator 15, the refrigerant flow passages 20b and 20c, the outdoor heat exchanger 22, and the refrigerant flow passage 20e. And sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the outdoor heat exchanger 22.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor fan 12 is heated by exchanging heat with the refrigerant in the radiator 15 without exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14. Then, the air becomes the target blowing temperature TAO and is blown into the passenger compartment.
  • the refrigerant circuit 20 opens the refrigerant flow path on the expansion means side of the first control valve 24 and closes the refrigerant flow path on the condensation pressure adjustment means side, so that the first and second electromagnetic valves While opening 26a, 26b, the 3rd solenoid valve 26c is closed, and the compressor 21 is drive
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 flows in order through the refrigerant flow passage 20a, the radiator 15, and the refrigerant flow passage 20b.
  • a part of the refrigerant flowing through the refrigerant flow passage 20b flows through the first control valve 24, the refrigerant flow passage 20c, the outdoor heat exchanger 22, and the refrigerant flow passage 20e in this order, and is sucked into the compressor 21.
  • Other refrigerants flowing through the refrigerant flow passage 20b include the refrigerant flow passage 20f, the high pressure side of the internal heat exchanger 23, the refrigerant flow passage 20g, the heat absorber 14, the refrigerant flow passage 20h, and the low pressure side of the internal heat exchanger 23. Then, the refrigerant flows in the order of the refrigerant flow passage 20 i and is sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 radiates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the heat absorber 14 and the outdoor heat exchanger 22.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is dehumidified by being cooled by heat exchange with the refrigerant in the heat absorber 14.
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated when a part of the air exchanges heat with the refrigerant in the radiator 15, and is blown into the vehicle interior as air at the target blowing temperature TAO.
  • the refrigerant circuit 20 closes both the refrigerant flow paths on the expansion means side and the condensation pressure adjustment means side of the first control valve 24, opens the second electromagnetic valve 26b, The third solenoid valves 26a and 26c are closed, and the compressor 21 is operated. Thereby, the refrigerant discharged from the compressor 21 is, as shown in FIG.
  • the heat absorber 14, the refrigerant flow passage 20 h, the low-pressure side of the internal heat exchanger 23, and the refrigerant flow passages 20 i and 20 e are circulated in this order and sucked into the compressor 21.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20 dissipates heat in the radiator 15 and absorbs heat in the heat absorber 14.
  • the air in the air flow passage 11 circulated by operating the indoor blower 12 is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the heat absorber 14 as in the first dehumidifying heating operation. Is dehumidified.
  • the air dehumidified in the heat absorber 14 is heated when a part of the air exchanges heat with the refrigerant in the radiator 15, and is blown into the vehicle interior at the target blowing temperature TAO.
  • the controller 40 When the auto air conditioner switch is set to ON, the controller 40 performs a cooling operation, a dehumidifying and cooling operation, a heating operation, a first dehumidifying and heating operation, and a second dehumidifying and heating operation with a temperature Tam outside the vehicle interior,
  • the operation switching control process for switching based on environmental conditions such as the temperature Tr of the vehicle, the humidity outside the vehicle compartment, the humidity Th inside the vehicle compartment, and the amount of solar radiation Ts is performed.
  • the controller 40 switches the mode of the air outlets 11c, 11d, and 11e by the air outlet switching dampers 13b, 13c, and 13d, and sets the temperature of the air that is blown out from the air outlets 11c, 11d, and 11e as the target air temperature TAO. Therefore, the opening degree of the air mix damper 16 is controlled.
  • the controller 40 performs switching between the foot mode, the vent mode, and the bi-level mode according to the target blowing temperature TAO in each operation that is switched by the operation switching control process.
  • the foot mode is set when the target blowing temperature TAO is a high temperature such as 40 ° C. or higher.
  • the controller 40 sets the vent mode when the target blowing temperature TAO is a low temperature such as less than 25 ° C.
  • the controller 40 sets the bi-level mode when the target blowing temperature TAO is a temperature between the target blowing temperature TAO where the foot mode is set and the target blowing temperature TAO where the vent mode is set.
  • controller 40 performs expansion means control processing for controlling the valve opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side in the heating operation and the first dehumidifying heating operation in accordance with the operation state.
  • expansion means control processing for controlling the valve opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side in the heating operation and the first dehumidifying heating operation in accordance with the operation state. The operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • Step S111 the CPU determines whether the operation is a heating operation or a dehumidifying heating operation. When it determines with it being heating operation or dehumidification heating operation, a process is moved to step S112, and when not determining with it being heating operation or dehumidification heating operation, an expansion means control process is complete
  • Step S112 When it is determined in step S111 that the operation is a heating operation or a dehumidifying heating operation, in step S112, the CPU overheats the refrigerant based on the detected temperature Tlp of the low-pressure refrigerant temperature sensor 46 and the detected pressure Plp of the low-pressure refrigerant pressure sensor 47. The degree SH is calculated.
  • step S113 the CPU determines whether or not the degree of superheat SH calculated in step S112 is equal to or greater than a predetermined value. If it is determined that the degree of superheat SH is equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S119. If the degree of superheat SH is not equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S114.
  • Step S114 If it is not determined in step S113 that the degree of superheat SH is equal to or greater than a predetermined value, in step S114, the CPU sets a target supercooling degree SCt based on the target blowing temperature TAO.
  • the first target supercooling degree SCt1 for example, 15 ° C.
  • a predetermined value for example, 60 ° C.
  • the first blowing temperature TAO is less than the predetermined value. 2
  • the target supercooling degree SCt2 for example, 12 ° C.
  • step S115 the CPU calculates a correction amount H1 based on the air volume Qa of the indoor blower 12 and a correction amount H2 based on the flow rate Qr of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 20, with respect to the target subcooling degree SCt set in step S114.
  • the correction amount H1 is set to zero when the air volume Qa of the indoor blower 12 is equal to or greater than the predetermined air volume, and the correction amount that decreases the supercooling degree SC according to the air volume Qa when the air volume Qa is less than the predetermined air volume.
  • H1 for example, ⁇ 10 ⁇ H1 ⁇ 0).
  • the correction amount H2 (for example, 0 ⁇ H2 ⁇ 5) is set so that the degree of supercooling increases according to the flow rate Qr. Is less than a predetermined flow rate, the correction amount H2 (for example, ⁇ 5 ⁇ H2 ⁇ 0) is set, in which the degree of supercooling SC decreases as the flow rate Qr decreases.
  • the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45 Is calculated based on
  • Step S117 the CPU calculates the refrigerant supercooling degree SC based on the detected temperature Thp of the high-pressure refrigerant temperature sensor 44 and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45.
  • step S118 the CPU controls the valve opening degree of the first control valve 24 so that the supercooling degree SC becomes the corrected target supercooling degree SCtc, and ends the expansion means control process.
  • Step S119 When it is determined in step S113 that the superheat degree SH is equal to or greater than a predetermined value, in step S119, the CPU opens the valve opening on the expansion means side of the first control valve 24 so that the superheat degree SH of the low-pressure refrigerant becomes the target superheat degree SHt. A superheat degree control process is performed to control the expansion means control process.
  • controller 40 performs a dehumidifying and cooling capacity control process for controlling the heat absorption capacity of the heat absorber 14 and the heat dissipation capacity of the radiator 15 in the dehumidifying and cooling operation.
  • the operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • Step S121 the CPU determines whether or not the operation is a dehumidifying and cooling operation. If it is determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the process proceeds to step S122. If it is not determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the dehumidifying and cooling capacity control process is terminated.
  • Step S122 If it is determined in step S121 that the operation is dehumidifying and cooling, in step S122, the CPU calculates a target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant based on the target blowing temperature TAO.
  • step S123 the CPU controls the valve opening degree of the first control valve 24 on the side of the condensation pressure adjusting means based on the target pressure Phpt of the high-pressure refrigerant and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45. Specifically, the opening degree of the condensing pressure adjusting means of the first control valve 24 is switched by switching between two stages, large and small, excluding full closing. In this case, when the valve opening is switched from small to large, the pressure Php of the high-pressure refrigerant decreases, and when the valve opening is switched from large to small, the pressure Php of the high-pressure refrigerant increases.
  • Step S124 the CPU calculates a target evaporation temperature Tet of the refrigerant in the heat absorber 14 based on the target blowing temperature TAO.
  • step S125 the CPU controls the rotation speed of the electric motor 21a of the compressor 21 based on the temperature Te detected by the heat absorber temperature sensor 48 so that the refrigerant evaporation temperature Te in the heat absorber 14 becomes the target evaporation temperature Tet. Then, the dehumidifying and cooling capacity control process is terminated.
  • the controller 40 prevents a decrease in the evaporation temperature of the refrigerant in the heat absorber 14 by setting the valve opening of the second control valve 25 to be equal to or less than the valve opening in the other operation during the first dehumidifying heating operation. Evaporation temperature control processing is performed. The operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • step S131 the CPU determines whether the operation state is the first dehumidifying heating operation. If it is determined to be the first dehumidifying and heating operation, the process proceeds to step S132, and if it is not determined to be the first dehumidifying and heating operation, the evaporation temperature control process is terminated.
  • Step S132 If it is determined in step S131 that the operation is the first dehumidifying and heating operation, in step S132, the CPU calculates a target evaporation temperature Tet of the refrigerant in the heat absorber 14 based on the target blowing temperature TAO.
  • step S133 the CPU adjusts the valve opening degree of the second control valve 25 based on the target evaporator temperature Tet and the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48, and ends the evaporation temperature control process. Specifically, when the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48 is lower than the target evaporation temperature Tet, the valve opening degree of the second control valve 25 is set to a small opening degree in two stages, and the target evaporation temperature is set. When the detected temperature Te is higher than Tet, the opening degree is set to be large.
  • controller 40 performs a refrigerant amount determination process for determining whether or not the amount of refrigerant sealed in the refrigerant circuit 20 is appropriate in the heating operation and the first dehumidifying heating operation. The operation of the controller 40 at this time will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • step S141 the CPU determines whether or not the heat load condition is such that the refrigerant amount of the refrigerant circuit 20 can be determined, such as the temperature Tam outside the passenger compartment, the air volume Qa of the indoor fan 12, and the rotational speed Nc of the electric motor 21a of the compressor 21. Determine. If it is determined that the heat load condition allows determination of the refrigerant amount, the process proceeds to step S142. If it is not determined that the heat load condition allows determination of the refrigerant amount, the refrigerant amount determination process ends. .
  • Step S142 When it is determined in step S141 that the heat load condition allows the refrigerant amount to be determined, in step S142, the CPU determines the refrigerant based on the detected temperature Tlp of the low-pressure refrigerant temperature sensor 46 and the detected pressure Plp of the low-pressure refrigerant pressure sensor 47. The superheat degree SH is calculated.
  • step S143 the CPU calculates the supercooling degree SC of the refrigerant based on the detected temperature Thp of the high-pressure refrigerant temperature sensor 44 and the detected pressure Php of the high-pressure refrigerant pressure sensor 45.
  • Step S144 the CPU is based on the refrigerant superheating degree SH calculated in step S142, the refrigerant supercooling degree SC calculated in step S143, and the opening degree of the first control valve 24 on the expansion means side. Then, it is determined whether or not the amount of refrigerant in the refrigerant circuit 20 is appropriate. When it is determined that the refrigerant amount is appropriate, the refrigerant amount determination process is terminated, and when it is not determined that the refrigerant amount is appropriate, the process proceeds to step S145.
  • Whether or not the refrigerant amount in the refrigerant circuit 20 is appropriate is determined based on the refrigerant superheat degree SH calculated in step S142, the refrigerant subcool degree SC calculated in step S143, and the expansion means of the first control valve 24. This is performed by determining whether or not the valve opening on the side is within an appropriate range.
  • Step S145 If it is not determined in step S144 that the refrigerant amount is appropriate, in step S145, the CPU displays on the display unit 50 that the refrigerant amount in the refrigerant circuit 20 is insufficient or excessive, and ends the refrigerant amount determination process.
  • the valve opening degree of the second control valve 25 is controlled during the first dehumidifying heating operation.
  • valve opening of the second control valve 25 can be switched between two different valve openings, and is set to one of the two valve openings. Thereby, since the valve opening degree of the second control valve 25 may be set to one of the large opening degree and the small opening degree, the control configuration is simplified, and the manufacturing cost can be reduced.
  • valve opening degree of the second control valve 25 is controlled based on the target evaporation temperature Tet and the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48.
  • FIG. 62 shows an eleventh embodiment of the present invention.
  • the second control valve 35 can arbitrarily set the valve opening, and the evaporation temperature of the refrigerant in the heat absorber 14 is adjusted by adjusting the valve opening. .
  • the controller 40 sets the valve opening degree of the second control valve 35 to be equal to or less than the valve opening degree in the other operation during the first dehumidifying heating operation.
  • Evaporation temperature control processing for preventing a decrease in the evaporation temperature of the refrigerant in the heat absorber 14 is performed. Specifically, when the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48 is lower than the target evaporation temperature Tet, the valve opening degree of the second control valve 35 is decreased, and the detected temperature Te is higher than the target evaporation temperature Tet. To increase the valve opening. At this time, the opening degree of the second control valve 35 is set to an arbitrary opening degree based on the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48.
  • the valve opening degree of the second control valve 35 is controlled during the first dehumidifying heating operation, as in the tenth embodiment.
  • the opening degree of the second control valve 35 is configured to be set to an arbitrary opening degree. Therefore, since the heat absorption amount in the heat absorber 14 can be set arbitrarily, it becomes possible to improve the accuracy of control of the heat absorption amount in the heat absorber 14.
  • the refrigerant flowing out of the compressor 21 is shown to flow through the outdoor heat exchanger 22 from one end side to the other end side during the heating operation and the first dehumidifying heating operation. Is not limited to this.
  • the refrigerant flowing out of the compressor 21 may flow through the outdoor heat exchanger 22 from the other end side toward the one end side during the heating operation and the first dehumidifying heating operation. .
  • the refrigerant outflow side on the expansion means side of the first control valve 24 and the other end side of the outdoor heat exchanger 22 are connected instead of the refrigerant flow passage 20c in the tenth embodiment.
  • a refrigerant flow passage 20k is provided.
  • the vehicle air conditioner is provided with a refrigerant flow passage 20l that connects one end side of the outdoor heat exchanger 22 and the refrigerant suction side of the compressor 21 instead of the refrigerant flow passage 20e in the eighth embodiment. Yes.
  • the refrigerant flowing out from the radiator 15 differs from the case of the tenth embodiment in the heating operation and the first dehumidifying heating operation, and the outdoor heat exchanger 22 is connected to the other end. It circulates from the side toward one end side. About other driving
  • the first control valve 24 is integrally provided, the present invention is not limited to this.
  • the electronic expansion valve as the expansion means and the condensation pressure adjustment valve as the condensation pressure adjustment means may be connected in parallel to each other upstream of the outdoor heat exchanger 22 in the refrigerant flow direction. It is possible to obtain an operational effect.
  • coolant which flows out from the radiator 15 is controlled by controlling the valve opening degree of the expansion means of the 1st control valve 24 located in the upstream of the outdoor heat exchanger 22.
  • an electronic expansion valve is provided in place of the expansion valve 28 located on the upstream side of the heat absorber 14 and the opening degree of the electronic expansion valve is controlled, the radiator 15 is shown. You may make it control the supercooling degree SC of the refrigerant
  • the valve opening degree of the second control valves 25 and 35 is adjusted based on the target evaporation temperature Tet and the detected temperature Te of the heat absorber temperature sensor 48. It is not something that can be done. For example, the temperature of the air after heat exchange in the heat absorber 14 and the pressure of the refrigerant in the heat absorber 14 are detected, and the valve openings of the second control valves 25 and 35 are adjusted based on the detection results. The same effect can be obtained.
  • SYMBOLS 10 Air-conditioning unit, 14 ... Heat absorber, 15 ... Radiator, 20 ... Refrigerant circuit, 21 ... Compressor, 22 ... Outdoor heat exchanger, 24 ... 1st control valve, 25 ... 2nd control valve, 26a-26c ... First to third solenoid valves, 27a, 27b ... First to second check valves, 28 ... Expansion valve, 29 ... Accumulator, 40 ... Controller, 41 ... Outside temperature sensor, 42 ... Inside temperature sensor, 43 ... Solar radiation sensor 44 ... High pressure refrigerant temperature sensor, 45 ... High pressure refrigerant pressure sensor, 46 ... Low pressure refrigerant temperature sensor, 47 ... Low pressure refrigerant pressure sensor, 48 ... Heat absorber temperature sensor, 49 ... Operation unit.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

 放熱器において熱交換された後の空気の温度にばらつきが生じることを防止して、車室内に供給する空気の温度を確実に制御することのできる車両用空気調和装置を提供する。 暖房運転および除湿暖房運転において、目標吹出温度TAOが所定温度以上のときの目標過冷却度SCtを、目標吹出温度TAOが所定温度未満のときの目標過冷却度SCt2よりも大きい目標過冷却度SCt1に設定し、室内送風機12の送風量Gaが所定風量未満のときに、室内送風機12の送風量Gaが所定風量以上のときに補正される目標過冷却度SCtcよりも過冷却度SCが小さくなるように設定された目標過冷却度SCtを補正している。

Description

車両用空気調和装置
 本発明は、例えば、電気自動車に適用可能な車両用空気調和装置に関するものである。
 従来、この種の車両用空気調和装置では、車両の動力源としてのエンジンによって駆動する圧縮機と、車室外に設けられた放熱器と、車室内に設けられた吸熱器と、を備え、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させるとともに、吸熱器において吸熱させ、吸熱器において冷媒と熱交換した空気を車室内に供給することで冷房運転を行っている。また、従来の車両用空気調和装置では、車室内にヒータコアを備え、エンジンの冷却に用いた冷却水の排熱をヒータコアにおいて放熱させ、ヒータコアにおいて冷却水と熱交換した空気を車室内に向かって吹出すことで暖房運転を行っている。さらに、従来の車両用空気調和装置では、車室内に供給する空気を吸熱器において要求される絶対湿度まで冷却して除湿し、吸熱器において冷却して除湿された空気をヒータコアにおいて所望の温度まで加熱した後に車室内に向かって吹出す除湿暖房運転を行っている。
 前記車両用空気調和装置では、暖房運転及び除湿暖房運転において空気を加熱する熱源としてエンジンの排熱を利用している。車両の動力源が電動モータである電気自動車は、エンジンのように空気を十分に加熱可能な排熱が発生しないため、前記車両用空気調和装置を適用することができない。
 そこで、電気自動車に適用することができる車両用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、冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、を備え、圧縮機が吐出し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室外熱交換器において吸熱させる暖房運転と、圧縮機が吐出し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及び室外熱交換器の少なくとも吸熱器において吸熱させる除湿暖房運転と、圧縮機が吐出し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運転と、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運転と、を切換え可能としたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
 また、電気自動車に適用することができる車両用空気調和装置として、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、冷媒を放熱させる放熱器と、冷媒を吸熱させる吸熱器と、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器に流入させ、放熱器を流通した冷媒を膨張手段を介して室外熱交換器に流入させ、室外熱交換器を流通した冷媒を圧縮機に吸入させる暖房用冷媒回路と、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器に流入させ、放熱器を流通した冷媒の一部を膨張手段を介して吸熱器に流入させ、その他の冷媒を膨張手段を介して室外熱交換器に流入させ、吸熱器を流通した冷媒および室外熱交換器を流通した冷媒を圧縮機に吸入させる除湿暖房用冷媒回路と、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器に流入させ、放熱器を流通した冷媒を室外熱交換器に流入させ、室外熱交換器を流通した冷媒を膨張手段を介して吸熱器に流入させ、吸熱器を流通した冷媒を圧縮機に吸入させる冷房・除湿冷房用冷媒回路と、を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
 また、電気自動車に適用することができる車両用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、冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、を備え、圧縮機が吐出し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室外熱交換器において吸熱させる暖房運転と、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させた後に、室外熱交換器においてさらに放熱させ、放熱器および室外熱交換器において放熱させた冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿冷房運転と、を行うものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
 また、電気自動車に適用することができる車両用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、冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、を備え、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱させた冷媒の一部を膨張弁によって減圧して吸熱器において吸熱させ、その他の冷媒を膨張弁によって減圧して室外熱交換器において吸熱させる除湿暖房運転を行うものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
特開2001-324237号公報 特開2009-264661号公報
 前記電気自動車では、暖房運転時および除湿暖房運転時に、膨張弁の弁開度を制御することで放熱器から流出する冷媒の過冷却度を大きくし、放熱器に流入する冷媒と放熱器から流出する冷媒とのエンタルピ差を大きくして放熱器の放熱能力を増大させるようにしている。しかし、放熱器から流出する冷媒の過冷却度を大きくすると、放熱器の放熱能力を向上させることは可能となるが、放熱器の冷媒流通方向上流側を流通する冷媒と冷媒流通方向下流側を流通する冷媒との間の温度差が大きくなる。これにより、放熱器において熱交換された後の空気は、冷媒流通方向上流側と冷媒流通方向下流側で温度のばらつきが生じ、送風量が小さくなるとさらに温度のばらつきが大きくなるため、車室内に吹出す空気の温度制御が困難となるおそれがある。
 本発明の目的とするところは、放熱器において熱交換された後の空気の温度にばらつきが生じることを防止して、車室内に供給する空気の温度を確実に制御することのできる車両用空気調和装置を提供することにある。
 また、前記電気自動車では、放熱器および室外熱交換器が直列に接続され、除湿冷房運転時に、圧縮機から吐出された冷媒が放熱器を流通した後に室外熱交換器を流通している。圧縮機から吐出された冷媒は、放熱器および室外熱交換器のそれぞれにおいて放熱するが、それぞれの放熱量はそれぞれを流通する冷媒と熱交換する空気の風量に応じて変化する。このため、例えば車両の走行中など、車室外に設けられた室外熱交換器を流通する冷媒と熱交換する空気の風量が大きくなると、室外熱交換器における放熱量が大きくなって放熱器における放熱量が小さくなる。放熱器では、除湿冷房運転時に放熱量が小さくなると、吸熱器において冷却されることによって除湿された空気を目的の温度まで加熱することができなくなり、車室内の温度を設定温度とすることが困難となる。
 本発明の目的とするところは、除湿冷房運転時に放熱器における必要な放熱量を確保することで、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度とすることが可能となる車両用空気調和装置を提供することにある。
 また、前記電気自動車では、放熱器および室外熱交換器が直列に接続され、除湿冷房運転時に、圧縮機から吐出された冷媒が放熱器を流通した後に室外熱交換器を流通している。圧縮機から吐出された冷媒は、放熱器および室外熱交換器のそれぞれにおいて放熱するが、それぞれの放熱量はそれぞれを流通する冷媒と熱交換する空気の風量に応じて変化する。このため、例えば車両の走行中など、車室外に設けられた室外熱交換器を流通する冷媒と熱交換する空気の風量が大きくなると、室外熱交換器における放熱量が大きくなって放熱器における放熱量が小さくなる。放熱器では、除湿冷房運転時に放熱量が小さくなると、吸熱器において冷却されることによって除湿された空気を目的の温度まで加熱することができなくなり、車室内の温度を設定温度とする制御が困難となる。
 本発明の目的とするところは、除湿冷房運転時に放熱器における必要な放熱量を確保することで、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度とする制御が可能となる車両用空気調和装置を提供することにある。
 また、前記電気自動車では、除湿暖房運転時において、吸熱器および室外熱交換器のそれぞれの冷媒流通方向上流側に膨張弁として温度膨張弁が設けられ、それぞれの冷媒の蒸発温度を一定にするように構成されている。この場合には、吸熱器および室外熱交換器のそれぞれにおいて吸熱能力を調整することができないため、車室外の温度が低温になると、室外熱交換器における冷媒の蒸発温度も低下し、吸熱器に着霜を生じるおそれがある。吸熱器に着霜が生じると、吸熱器における冷媒の吸熱量が減少することから、放熱器における放熱能力が不足し、車室内の温度および湿度を設定温度および設定湿度とすることが困難となる。
 本発明の目的とするところは、除湿暖房運転時において、車室外の温度が低温の場合等、環境条件にかかわらず、吸熱器において必要な冷媒の吸熱量を確保することが可能な車両用空気調和装置を提供することにある。
 本発明は、前記目的を達成するために、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、を備え、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱させた冷媒を膨張弁において減圧させた後に、室外熱交換器において吸熱させる暖房運転と、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱させた冷媒を膨張弁において減圧させた後に、吸熱器及び室外熱交換器の少なくとも吸熱器において吸熱させる除湿暖房運転と、を行う車両用空気調和装置において、放熱器および吸熱器の一方または両方を流通する冷媒と熱交換させて車室内に吹出す空気を流通させる室内送風機と、放熱器において加熱された後の空気の目標温度である目標空気温度が所定温度以上のときの放熱器から流出する冷媒の過冷却度の目標値である目標過冷却度を、目標空気温度が所定温度未満のときに設定される目標過冷却度よりも大きい過冷却度に設定する目標過冷却度設定手段と、放熱器から流出する冷媒の過冷却度が目標過冷却度設定手段によって設定された目標過冷却度となるように膨張手段の弁開度を制御する弁開度制御手段と、を備え、目標過冷却度設定手段は、設定された目標過冷却度を、室内送風機の送風量に応じて補正する手段を有し、室内送風機の送風量が所定風量未満のときに、室内送風機の送風量が所定風量以上のときに補正される目標過冷却度よりも過冷却度が小さくなるように目標過冷却度を補正している。
 これにより、室内送風機の送風量が小さい時に冷媒の過冷却度を小さくすることが可能となることから、放熱器の冷媒流通方向上流側を流通する冷媒と冷媒流通方向下流側を流通する冷媒との間の温度差が小さくなる。
 また、本発明は、前記目的を達成するために、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、冷媒を放熱させる放熱器と、冷媒を吸熱させる吸熱器と、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器に流入させ、放熱器を流通した冷媒を膨張手段を介して室外熱交換器に流入させ、室外熱交換器を流通した冷媒を圧縮機に吸入させる暖房用冷媒回路と、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器に流入させ、放熱器を流通した冷媒の一部を膨張手段を介して吸熱器に流入させ、その他の冷媒を膨張手段を介して室外熱交換器に流入させ、吸熱器を流通した冷媒および室外熱交換器を流通した冷媒を圧縮機に吸入させる除湿暖房用冷媒回路と、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器に流入させ、放熱器を流通した冷媒を室外熱交換器に流入させ、室外熱交換器を流通した冷媒を膨張手段を介して吸熱器に流入させ、吸熱器を流通した冷媒を圧縮機に吸入させる冷房・除湿冷房用冷媒回路と、を備えた車両用空気調和装置において、冷房・除湿冷房用冷媒回路における放熱器と室外熱交換器との間の冷媒流路に、放熱器から流出して室外熱交換器に流入する冷媒の流量を調整可能な高圧冷媒流量調整弁を設けている。
 これにより、冷房・除湿冷房用冷媒回路の放熱器から流出する冷媒の凝縮圧力が、高圧冷媒流量調整弁によって調整されることから、除湿暖房運転において、放熱器における放熱量を調整することで、車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量が確保される。
 また、本発明は、前記目的を達成するために、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、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、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運転と、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させた後に、室外熱交換器においてさらに放熱させ、放熱器及び室外熱交換器において放熱させた冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿冷房運転と、を行う車両用空気調和装置において、暖房運転における放熱器と室外熱交換器との間の冷媒流路に開度可変に設けられ、流通する冷媒を減圧する膨張弁と、膨張弁が設けられた冷媒流路と並列に配置された冷媒流路に設けられ、除湿冷房運転における放熱器から流出して室外熱交換器に流入する冷媒の流量を調整することで放熱器において冷媒の凝縮圧力を調整する凝縮圧力調整弁と、暖房運転において凝縮圧力調整弁側の冷媒流路を閉鎖して膨張弁の弁開度を制御するとともに、除湿冷房運転において膨張弁側の冷媒流路を閉鎖して凝縮圧力調整弁の弁開度を制御する弁開度制御手段と、を備えている。
 これにより、除湿冷房運転のときに凝縮圧力調整弁によって放熱器における冷媒の凝縮圧力が調整されることから、除湿暖房運転のときの車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量の確保が可能となる。
 また、本発明は、前記目的を達成するために、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、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、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運転と、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させた後に、室外熱交換器においてさらに放熱させ、放熱器及び室外熱交換器において放熱させた冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿冷房運転と、を行う車両用空気調和装置において、放熱器から流出する冷媒を室外熱交換器に流入させる冷媒流通路に設けられ、暖房運転のときに冷媒流通路を流通する冷媒を減圧可能な弁開度の範囲である減圧領域と、弁開度が最大のときに上流側または下流側の冷媒流通路と略同一の開口面積となり、除湿冷房運転のときに冷媒流通路を流通する冷媒の流量を調整することで放熱器における冷媒の凝縮圧力を調整可能な弁開度の範囲である凝縮圧力調整領域と、を有する流量調整弁と、流量調整弁の弁開度を、暖房運転において減圧領域内で制御するとともに、除湿冷房運転において凝縮圧力調整領域内で制御する弁開度制御手段と、を備えている。
 これにより、除湿冷房運転のときに膨張弁の凝縮圧力調整領域における弁開度の調整によって放熱器における冷媒の凝縮圧力が調整されることから、除湿冷房運転のときの車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量の確保が可能となる。
 また、本発明は、前記目的を達成するために、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、を備え、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱させた冷媒の一部を膨張弁によって減圧して吸熱器において吸熱させ、その他の冷媒を膨張弁によって減圧して室外熱交換器において吸熱させる除湿暖房運転を行うことが可能な車両用空気調和装置において、吸熱器の冷媒流出側の冷媒流通路に設けられ、冷媒流通路を流通する冷媒の流量を調整することで吸熱器における冷媒の蒸発温度を調整する蒸発温度調整弁と、除湿暖房運転時に蒸発温度調整弁の弁開度を制御する弁開度制御手段と、を備え、蒸発温度調整弁が、開度の異なる2種類の弁開度に設定可能であり、弁開度制御手段によっていずれか一方の弁開度に設定される。
 また、本発明は、前記目的を達成するために、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、を備え、圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱させた冷媒の一部を膨張弁によって減圧して吸熱器において吸熱させ、その他の冷媒を膨張弁によって減圧して室外熱交換器において吸熱させる除湿暖房運転を行うことが可能な車両用空気調和装置において、吸熱器の冷媒流出側の冷媒流通路に設けられ、冷媒流通路を流通する冷媒の流量を調整することで吸熱器における冷媒の蒸発温度を調整する蒸発温度調整弁と、除湿暖房運転時に蒸発温度調整弁の弁開度を制御する弁開度制御手段と、を備え、蒸発温度調整弁は、弁開度が任意に設定可能であり、弁開度制御手段によって弁開度が設定される。
 これにより、除湿暖房運転のときに蒸発温度調整弁の弁開度が制御されることから、除湿暖房運転のときに吸熱器における冷媒の蒸発温度の低下を防止することができる。
 本発明によれば、放熱器の冷媒流通方向上流側を流通する冷媒と冷媒流通方向下流側を流通する冷媒との間の温度差を小さくすることができるので、放熱器において熱交換された後の空気の温度にばらつきが生じることを防止することによって、車室内に吹出す空気の温度を確実に制御することが可能となる。
 また、本発明によれば、除湿冷房運転において、放熱器における放熱量を調整することで、車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができるので、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度とすることが可能となる。
 また、本発明によれば、除湿冷房運転のときに車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができるので、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度とする制御が可能となる。
 また、本発明によれば、除湿暖房運転のときに吸熱器における冷媒の蒸発温度の低下を防止することができるので、車室外の温度が低温の場合においても吸熱器に着霜が生じることはなく、吸熱器において必要な冷媒の吸熱量を確保することが可能となる。
本発明の第1実施形態を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 制御系を示すブロック図。 冷房運転及び除湿冷房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第1除湿暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第2除湿暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 膨張手段制御処理を示すフローチャートである。 除湿冷房能力制御処理を示すフローチャートである。 蒸発器温度制御処理を示すフローチャートである。 冷媒量判定処理を示すフローチャートである。 本発明の第2実施形態の膨張手段制御処理を示すフローチャートである。 本発明のその他の車両用空気調和装置の概略構成図である。 本発明の第3実施形態を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 室外熱交換器ユニットの正面図である。 室外熱交換器ユニットの側面図である。 第1制御弁の概略断面図である。 アキュムレータの断面図である。 冷房運転及び除湿冷房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 冷房運転および除湿冷房運転において、吸熱器から流出する冷媒の過熱度と成績係数との関係、および、冷媒の過熱度と圧縮機から吐出される冷媒の温度との関係を示す図である。 冷房運転および除湿冷房運転における圧力-比エンタルピ線図である。 冷房運転および除湿冷房運転において、室外熱交換器から流出する冷媒の過冷却度と成績係数との関係を示す図である。 暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 暖房運転において、放熱器から流出する冷媒の過冷却度と膨張弁の弁開度との関係を示す図である。 暖房運転における圧力-比エンタルピ線図である。 暖房運転において、放熱器から流出する冷媒の過冷却度と暖房能力との関係、および、冷媒の過冷却度と車室内に吹出される空気の温度との関係を示す図である。 暖房運転において、放熱器から流出する冷媒の過冷却度と成績係数との関係を示す図である。 第1除湿暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第2除湿暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 除霜運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 本発明の第4実施形態を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 膨張弁の断面図である。 本発明の第5実施形態を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 本発明の第6実施形態を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第3制御弁の概略断面図である。 本発明の第7実施形態を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第1制御弁の概略断面図である。 制御系を示すブロック図である。 冷房運転及び除湿冷房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第1除湿暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第2除湿暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 膨張手段制御処理を示すフローチャートである。 除湿冷房能力制御処理を示すフローチャートである。 蒸発器温度制御処理を示すフローチャートである。 冷媒量判定処理を示すフローチャートである。 本発明の第8実施形態の膨張手段制御処理を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 制御系を示すブロック図 除湿冷房能力制御処理を示すフローチャートである。 本発明の第9実施形態を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第3制御弁の概略構成図である。 本発明の第10実施形態を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 (a)第2制御弁の連通孔を開放した状態を示す断面図、(b)第2制御弁の連通孔を閉鎖した状態を示す断面図である。 制御系を示すブロック図である。 冷房運転及び除湿冷房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第1除湿暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 第2除湿暖房運転を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 膨張手段制御処理を示すフローチャートである。 除湿冷房能力制御処理を示すフローチャートである。 蒸発温度制御処理を示すフローチャートである。 冷媒量判定処理を示すフローチャートである。 本発明の第11実施形態を示す車両用空気調和装置の概略構成図である。 本発明のその他の車両用空気調和装置の概略構成図である。
 図1乃至図10は、本発明の第1実施形態を示すものである。
 本発明の車両用空気調和装置は、図1に示すように、車室内に設けられた空調ユニット10と、車室内および車室外に亘って構成された冷媒回路20と、を備えている。
 空調ユニット10は、車室内に供給する空気を流通させるための空気流通路11を有している。空気流通路11の一端側には、車室外の空気を空気流通路11に流入させるための外気吸入口11aと、車室内の空気を空気流通路11に流入させるための内気吸入口11bと、が設けられている。また、空気流通路11の他端側には、空気流通路11を流通する空気を車室内の搭乗者の足元に向かって吹き出させるフット吹出口11cと、空気流通路11を流通する空気を車室内の搭乗者の上半身に向かって吹き出させるベント吹出口11dと、空気流通路11を流通する空気を車両のフロントガラスの車室内側の面に向かって吹き出させるデフ吹出口11eと、が設けられている。
 空気流通路11内の一端側には、空気を空気流通路11の一端側から他端側に向かって流通させるためのシロッコファン等の室内送風機12が設けられている。この室内送風機12は電動モータ12aによって駆動される。
 空気流通路11の一端側には、外気吸入口11a及び内気吸入口11bの一方を開放して他方を閉鎖することが可能な吸入口切換えダンパ13が設けられている。この吸入口切換えダンパ13は電動モータ13aによって駆動される。吸入口切換えダンパ13によって内気吸入口11bが閉鎖されて外気吸入口11aが開放されると、外気吸入口11aから空気が空気流通路11に流入する外気供給モードとなる。また、吸入口切換えダンパ13によって外気吸入口11aが閉鎖されて内気吸入口11bが開放されると、内気吸入口11bから空気が空気流通路11に流入する内気循環モードとなる。さらに、吸入口切換えダンパ13が外気吸入口11aと内気吸入口11bとの間に位置し、外気吸入口11aと内気吸入口11bがそれぞれ開放されると、吸入口切換えダンパ13による外気吸入口11a及び内気吸入口11bのそれぞれの開口率に応じた割合で、外気吸入口11aと内気吸入口11bとから空気が空気流通路11に流入する内外気吸入モードとなる。
 空気流通路11の他端側のフット吹出口11c、ベント吹出口11d及びデフ吹出口11eのそれぞれには、各吹出口11c,11d,11eを開閉するための吹出口切換えダンパ13b,13c,13dが設けられている。この吹出口切換えダンパ13b,13c,13dは、図示しないリンク機構によって連動するように構成され、電動モータ13eによってそれぞれ開閉される。ここで、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11cが開放されてベント吹出口11dが閉鎖され、デフ吹出口11eが僅かに開放されると、空気流通路11を流通する空気の大部分がフット吹出口11cから吹き出されると共に残りの空気がデフ吹出口11eから吹き出されるフットモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びデフ吹出口11eが閉鎖されてベント吹出口11dが開放されると、空気流通路11を流通する空気の全てがベント吹出口11dから吹き出されるベントモードとなる。さらに、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びベント吹出口11dが開放されてデフ吹出口11eが閉鎖されると、空気流通路11を流通する空気がフット吹出口11c及びベント吹出口11dから吹き出されるバイレベルモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びベント吹出口11dが閉鎖されてデフ吹出口11eが開放されると、空気流通路11を流通する空気がデフ吹出口11eから吹き出されるデフモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってベント吹出口11dが閉鎖されてフット吹出口11c及びデフ吹出口11eが開放されると、空気流通路11を流通する空気がフット吹出口11c及びデフ吹出口11eから吹き出されるデフフットモードとなる。尚、バイレベルモードにおいては、フット吹出口11cから吹き出される空気の温度がベント吹出口11dから吹き出される空気の温度よりも高温となる温度差が生じるような、空気流通路11、フット吹出口11c、ベント吹出口11d、後述する吸熱器及び放熱器の互いの位置関係や構造となっている。
 室内送風機12の空気流通方向下流側の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気を冷却及び除湿するための吸熱器14が設けられている。また、吸熱器14の空気流通方向下流側の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気を加熱するための放熱器15が設けられている。吸熱器14及び放熱器15は、それぞれ内部を流通する冷媒と空気流通路11を流通する空気とを熱交換させるためのフィンとチューブ等からなる熱交換器である。
 吸熱器14と放熱器15との間の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気の放熱器15において加熱される割合を調整するためのエアミックスダンパ16が設けられている。エアミックスダンパ16は電動モータ16aによって駆動される。エアミックスダンパ16は、空気流通路11の放熱器15の上流側に位置することによって、放熱器15において熱交換する空気の割合が減少し、空気流通路11の放熱器15以外の部分側に移動させることによって、放熱器15において熱交換する空気の割合が増加する。エアミックスダンパ16は、空気流通路11の放熱器15の上流側を閉鎖して放熱器15以外の部分を開放した状態で開度が0%となり、空気流通路11の放熱器15の上流側を開放し、放熱器15以外の部分を閉鎖した状態で開度が100%となる。
 冷媒回路20は、前記吸熱器14、前記放熱器15、冷媒を圧縮するための圧縮機21、冷媒と車室外の空気とを熱交換するための室外熱交換器22、放熱器15および室外熱交換器22の少なくとも放熱器15から流出する冷媒と吸熱器14から流出する冷媒とを熱交換させるための内部熱交換器23、暖房運転時に室外熱交換器22に流入する冷媒を減圧するための膨張手段と除湿冷房運転時に放熱器における冷媒の凝縮圧力を制御するための凝縮圧力調整手段とを有する第1制御弁24と、吸熱器14における冷媒の蒸発圧力を調整するための蒸発圧力調整手段としての機能を有する第2制御弁25と、第1~第3電磁弁26a,26b,26c、第1~第2逆止弁27a,27b、膨張弁28、気体の冷媒と液体の冷媒を分離して液冷媒が圧縮機21に吸入されることを防止するためのアキュムレータ29を有し、これらは銅管やアルミニウム管によって接続されている。
 具体的には、圧縮機21の冷媒吐出側に放熱器15の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20aが設けられている。また、放熱器15の冷媒流出側には、第1制御弁24の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20bが設けられている。第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流出側には、室外熱交換器22の一端側が接続されることによって、冷媒流通路20cが設けられている。また、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の冷媒流出側には、室外熱交換器22の他端側が接続されることによって、冷媒流通路20dが設けられている。室外熱交換器22の他端側には、冷媒流通路20dと並列に、圧縮機21の冷媒吸入側が接続されることによって、冷媒流通路20eが設けられている。冷媒流通路20eには、冷媒流通方向の上流側から順に、第1電磁弁26a、アキュムレータ29が設けられている。冷媒流通路20bには、内部熱交換器23の高圧冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20fが設けられている。冷媒流通路20fには、冷媒流通方向の上流側から順に、第2電磁弁26b、第1逆止弁27aが設けられている。内部熱交換器23の高圧冷媒流出側には、吸熱器14の冷媒流入側接続されることによって、冷媒流通路20gが設けられている。冷媒流通路20gには、膨張弁28が設けられている。吸熱器14の冷媒流出側には、内部熱交換器23の低圧冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20hが設けられている。冷媒流通路20hには、第2制御弁25が設けられている。内部熱交換器23の低圧冷媒流出側には、冷媒流通路20eの第1電磁弁26aとアキュムレータ29との間が接続されることによって、冷媒流通路20iが設けられている。室外熱交換器22の一端側には、冷媒流通路20cと並列に、冷媒流通路20fの第1逆止弁27aの冷媒流通方向の下流側が接続されることによって、冷媒流通路20jが設けられている。冷媒流通路20jには、冷媒流通方向の上流側から順に、第3電磁弁26c、第2逆止弁27bが設けられている。
 圧縮機21及び室外熱交換器22は、車室外に配置されている。また、圧縮機21は電動モータ21aによって駆動される。室外熱交換器22には、車両の停止時に車室外の空気と冷媒とを熱交換させるための室外送風機30が設けられている。室外送風機30は、電動モータ30aによって駆動される。
 第1制御弁24には、膨張手段側の冷媒流路と凝縮圧力調整手段側の冷媒流路がそれぞれ形成されている。膨張手段側および凝縮圧力調整手段側の冷媒流路は、それぞれ冷媒流路の開度を調整する弁によって完全に閉鎖可能に構成されている。
 さらに、車両用空気調和装置は、車室内の温度及び湿度を設定された温度及び設定された湿度とする制御を行うためのコントローラ40を備えている。
 コントローラ40は、CPU、ROM,RAMを有している。コントローラ40は、入力側に接続された装置からの入力信号を受信すると、CPUが、入力信号に基づいてROMに記憶されたプログラムを読み出すとともに、入力信号によって検出された状態をRAMに記憶したり、出力側に接続された装置に出力信号を送信したりする。
 コントローラ40の出力側には、図2に示すように、室内送風機12駆動用の電動モータ12a、吸入口切換えダンパ13駆動用の電動モータ13a、吹出口切換えダンパ13b,13c,13d駆動用の電動モータ13e、エアミックスダンパ16駆動用の電動モータ16a、圧縮機21駆動用の電動モータ21a、第1制御弁24、第2制御弁25、第1~第3電磁弁26a,26b,26c、室外送風機30駆動用の電動モータ30aが接続されている。
 コントローラ40の入力側には、図2に示すように、車室外の温度Tamを検出するための外気温度センサ41、車室内の温度Trを検出するための内気温度センサ42、日射量Tsを検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ43、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の温度Thpを検出するための高圧冷媒温度センサ44、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の圧力Phpを検出するための高圧冷媒圧力センサ45、圧縮機21に吸入される冷媒流通路20eを流通する低圧冷媒の温度Tlpを検出するための低圧冷媒温度センサ46、圧縮機21に吸入される冷媒流通路20eを流通する冷媒の圧力Plpを検出するための低圧冷媒圧力センサ47、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teを検出するための吸熱器温度センサ48、目標設定温度Tsetや運転の切換えに関するモードを設定するための操作部49、運転状態や車室内の温度Tr等を表示するための表示部50が接続されている。
 以上のように構成された車両用空気調和装置では、冷房運転、除湿冷房運転、暖房運転、第1除湿暖房運転、第2除湿暖房運転が行われる。以下、それぞれの運転について説明する。
 冷房運転及び除湿冷房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の流路を閉鎖するとともに、凝縮圧力調整手段側の流路を開放し、第3電磁弁26cを開放するとともに、第1及び第2電磁弁26a,26bを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図3に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b,20d、室外熱交換器22、冷媒流通路20j,20f、内部熱交換器23の高圧側、冷媒流通路20g、吸熱器14、冷媒流通路20h、内部熱交換器23の低圧側、冷媒流通路20i,20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、冷房運転において、室外熱交換器22において放熱して吸熱器14において吸熱する。除湿冷房運転として図3の一点鎖線に示すようにエアミックスダンパ16が開放されると、冷媒回路20を流通する冷媒は放熱器15においても放熱する。
 このとき、冷房運転中の空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却され、車室内の温度を目標設定温度Tsetとするために吹出口11c,11d,11eから吹き出すべき空気の温度である目標吹出温度TAOとなって車室内に吹き出される。
 目標吹出温度TAOは、車室外の温度Tam、車室内の温度Tr、日射量Ts等の環境条件を、外気温度センサ41、内気温度センサ42、日射センサ43等によって検出し、検出された環境条件と目標設定温度Tsetに基づいて算出されるものである。
 また、除湿冷房運転中の空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において吸熱する冷媒と熱交換して冷却されることによって除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、放熱器15おいて放熱する冷媒と熱交換して加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流路を開放するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路を閉鎖し、第1電磁弁26aを開放するとともに、第2および第3電磁弁26b,26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図4に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b、20c、室外熱交換器22、冷媒流通路20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、室外熱交換器22において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換することなく、放熱器15において冷媒と熱交換して加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 第1除湿暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流路を開放するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路を閉鎖し、第1及び第2電磁弁26a,26bを開放するとともに、第3電磁弁26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図5に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20bを順に流通する。冷媒流通路20bを流通する冷媒の一部は、第1制御弁24、冷媒流通路20c、室外熱交換器22、冷媒流通路20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。また、冷媒流通路20bを流通するその他の冷媒は、冷媒流通路20f、内部熱交換器23の高圧側、冷媒流通路20g、吸熱器14、冷媒流通路20h、内部熱交換器23の低圧側、冷媒流通路20iの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、吸熱器14及び室外熱交換器22において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却されることにより除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、一部の空気が放熱器15において冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 第2除湿暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側および凝縮圧力調整手段側の両方の冷媒流路を閉鎖し、第2電磁弁26bを開放するとともに、第1及び第3電磁弁26a,26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図6に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b,20f、内部熱交換器23の高圧側、冷媒流通路20g、吸熱器14、冷媒流通路20h、内部熱交換器23の低圧側、冷媒流通路20i,20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、吸熱器14において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、前記第1除湿暖房運転と同様に、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却されることにより除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、一部の空気が放熱器15において冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度TAOとなって車室内に吹き出される。
 コントローラ40は、オートエアコンスイッチがオンの状態に設定されている場合に、冷房運転、除湿冷房運転、暖房運転、第1除湿暖房運転、第2除湿暖房運転を、車室外の温度Tam、車室内の温度Tr、車室外の湿度、車室内の湿度Th、日射量Ts等の環境条件に基づいて切換える運転切換え制御処理を行う。
 また、コントローラ40は、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによって吹出口11c,11d,11eのモードを切換えるとともに、吹出口11c,11d,11eから吹出される空気の温度を目標吹出温度TAOとするために、エアミックスダンパ16の開度を制御する。
 また、コントローラ40は、運転切換え制御処理によって切り換えられる各運転において、目標吹出温度TAOに応じてフットモード、ベントモード、バイレベルモードの切り替えを行う。具体的には、目標吹出温度TAOが例えば40℃以上など、高温となる場合にフットモードに設定する。また、コントローラ40は、目標吹出温度TAOが例えば25℃未満など、低温となる場合にベントモードに設定する。さらに、コントローラ40は、目標吹出温度TAOが、フットモードが設定される目標吹出温度TAOとベントモードが設定される目標吹出温度TAOとの間の温度の場合にバイレベルモードに設定する。
 また、コントローラ40は、暖房運転および第1除湿暖房運転において、運転状態に応じて第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御する膨張手段制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図7のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS1)
 ステップS1においてCPUは、運転が暖房運転または除湿暖房運転であるか否かを判定する。暖房運転または除湿暖房運転であると判定した場合にはステップS2に処理を移し、暖房運転または除湿暖房運転であると判定しなかった場合には膨張手段制御処理を終了する。
(ステップS2)
 ステップS1において運転が暖房運転または除湿暖房運転であると判定した場合に、ステップS2においてCPUは、低圧冷媒温度センサ46の検出温度Tlpおよび低圧冷媒圧力センサ47の検出圧力Plpに基づいて冷媒の過熱度SHを算出する。
(ステップS3)
 ステップS3においてCPUは、ステップS2において算出された過熱度SHが所定値以上か否かを判定する。過熱度SHが所定値以上と判定した場合にはステップS9に処理を移し、過熱度SHが所定値以上と判定しなかった場合にはステップS4に処理を移す。
(ステップS4)
 ステップS3において過熱度SHが所定値以上と判定しなかった場合に、ステップS4においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて目標過冷却度SCtを設定する。例えば、目標吹出温度TAOが所定値(例えば、60℃)以上の場合には第1目標過冷却度SCt1(例えば、15℃)に設定し、目標吹出温度TAOが所定値未満の場合には第2目標過冷却度SCt2(例えば、12℃)に設定する。
(ステップS5)
 ステップS5においてCPUは、ステップS4において設定された目標過冷却度SCtに対して、室内送風機12の送風量Gaに基づく補正量H1および冷媒回路20を流通する冷媒の流量Grに基づく補正量H2を算出する。
 具体的には、室内送風機12の送風量Gaが所定風量以上の場合には補正量H1をゼロとし、送風量Gaが所定風量未満の場合には送風量Gaに応じて過冷却度SCが小さくなる補正量H1(例えば、-10≦H1≦0)とする。また、冷媒回路20の高圧側を流通する冷媒の流量Grが所定流量以上の場合には流量Grに応じて過冷却度が大きくなる補正量H2(例えば、0≦H2≦5)とし、流量Grが所定流量未満の場合には流量Grの減少に応じて過冷却度SCが小さくなる補正量H2(例えば、-5≦H2<0)とする。冷媒回路20の高圧側を流通する冷媒の流量Grは、冷媒回路20の高圧側の圧力の上昇に従って多くなり、圧力の下降に従って少なくなる関係にあることから、高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて算出される。
(ステップS6)
 ステップS6においてCPUは、目標過冷却度SCtに補正量H1,H2を加えることで補正目標過冷却度SCtc(SCtc=SCt-(H1+H2))を算出する。
(ステップS7)
 ステップS7においてCPUは、高圧冷媒温度センサ44の検出温度Thpおよび高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて冷媒の過冷却度SCを算出する。
(ステップS8)
 ステップS8においてCPUは、過冷却度SCが補正目標過冷却度SCtcとなるように第1制御弁24の弁開度を制御し、膨張手段制御処理を終了する。
(ステップS9)
 ステップS3において過熱度SHが所定値以上と判定した場合に、ステップS9においてCPUは、低圧冷媒の過熱度SHを目標過熱度SHtとなるように第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御する過熱度制御処理を行い、膨張手段制御処理を終了する。
 また、コントローラ40は、除湿冷房運転において、吸熱器14の吸熱能力および放熱器15の放熱能力を制御するための除湿冷房能力制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図8のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS11)
 ステップS11においてCPUは、運転が除湿冷房運転であるか否かを判定する。除湿冷房運転であると判定した場合にはステップS12に処理を移し、除湿冷房運転であると判定しなかった場合には除湿冷房能力御処理を終了する。
(ステップS12)
 ステップS11において除湿冷房運転であると判定した場合に、ステップS12においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて高圧冷媒の目標圧力Phptを算出する。
(ステップS13)
 ステップS13においてCPUは、高圧冷媒の目標圧力Phptと高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の弁開度を制御する。
 具体的には、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段の弁開度を、全閉を除く大と小の2段階を切換えることによって行う。この場合、弁開度を小から大に切換えると高圧冷媒の圧力Phpは低下し、弁開度を大から小に切換えると高圧冷媒の圧力Phpが上昇する
(ステップS14)
 ステップS14においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて吸熱器14における冷媒の目標蒸発温度Tetを算出する。
(ステップS15)
 ステップS15においてCPUは、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teが目標蒸発温度Tetとなるように、吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて圧縮機21の電動モータ21aの回転数を制御し、除湿冷房能力制御処理を終了する。
 また、コントローラ40は、第1除湿暖房運転において、運転状態に応じて第2制御弁25の弁開度を制御する蒸発器温度制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図9のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS21)
 ステップS21においてCPUは、運転状態が第1除湿暖房運転か否かを判定する。第1除湿運転と判定した場合にはステップS22に処理を移し、第1除湿暖房運転と判定しなかった場合には蒸発器温度制御処理を終了する。
(ステップS22)
 ステップS21において第1除湿暖房運転であると判定した場合に、ステップS22においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて吸熱器14における冷媒の目標蒸発温度Tetを算出する。
(ステップS23)
 ステップS23においてCPUは、目標蒸発温度Tetと吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて第2制御弁25の弁開度を制御する。
 具体的には、目標蒸発温度Tetよりも吸熱器温度センサ48の検出温度Teが低い場合には第2制御弁25の弁開度を小さくし、目標蒸発温度Tetよりも検出温度Teが高い場合には弁開度を大きくする。
 また、コントローラ40は、暖房運転および第1除湿暖房運転において、冷媒回路20に封入された冷媒量が適正か否かを判定する冷媒量判定処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図10のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS31)
 ステップS31においてCPUは、車室外の温度Tam、室内送風機12の送風量Ga、圧縮機21の電動モータ21aの回転数Nc等、冷媒回路20の冷媒量を判定可能な熱負荷条件であるか否かを判定する。冷媒量を判定可能な熱負荷条件であると判定した場合にはステップS32に処理を移し、冷媒量を判定可能な熱負荷条件であると判定しなかった場合には冷媒量判定処理を終了する。
(ステップS32)
 ステップS31において冷媒量を判定可能な熱負荷条件であると判定した場合に、ステップS32においてCPUは、低圧冷媒温度センサ46の検出温度Tlpおよび低圧冷媒圧力センサ47の検出圧力Plpに基づいて冷媒の過熱度SHを算出する。
(ステップS33)
 ステップS33においてCPUは、高圧冷媒温度センサ44の検出温度Thpおよび高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて冷媒の過冷却度SCを算出する。
(ステップS34)
 ステップS34においてCPUは、ステップS32において算出された冷媒の過熱度SHと、ステップS33において算出された冷媒の過冷却度SCと、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度と、に基づいて冷媒回路20の冷媒量が適正か否かを判定する。冷媒量が適正と判定した場合には冷媒量判定処理を終了し、冷媒量が適正と判定しなかった場合にはステップS35に処理を移す。
 冷媒回路20の冷媒量が適正か否かの判定は、ステップS32において算出された冷媒の過熱度SHと、ステップS33において算出された冷媒の過冷却度SCと、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度と、がそれぞれ適正の範囲内であるか否かを判断することによって行われる。
(ステップS35)
 ステップS34において冷媒量が適正と判定しなかった場合に、ステップS35においてCPUは、冷媒回路20の冷媒量が不足または過剰である旨を表示部50に表示して冷媒量判定処理を終了する。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、暖房運転および除湿暖房運転において、目標吹出温度TAOが所定温度以上のときの目標過冷却度SCtを、目標吹出温度TAOが所定温度未満のときの目標過冷却度SCt2よりも大きい目標過冷却度SCt1に設定し、室内送風機12の送風量Gaが所定風量未満のときに、室内送風機12の送風量Gaが所定風量以上のときに補正される目標過冷却度SCtcよりも過冷却度SCが小さくなるように設定された目標過冷却度SCtを補正している。これにより、室内送風機12の送風量Gaが小さいときに冷媒の過冷却度SCを小さくすることができるので、放熱器15の冷媒流通方向上流側を流通する冷媒と冷媒流通方向下流側を流通する冷媒との間の温度差を小さくすることができるので、放熱器15において熱交換された後の空気の温度にばらつきが生じることを防止することによって、車室内に吹出す空気の温度を確実に制御することが可能となる。
 また、冷媒回路20を流通する冷媒の流量Grが所定流量以上のときに、冷媒の流量Grが所定流量未満のときに補正される目標過冷却度SCtよりも過冷却度SCが大きくなるように設定された目標過冷却度SCtを補正している。これにより、冷媒の流量Grが多いときに、第1制御弁24の上流側の冷媒の過冷却度を大きくすることで、放熱器15の冷媒流入側と冷媒流出側との間のエンタルピ差を大きくすることができるので、加熱能力を向上させることが可能となり、さらに、COP(成績係数)を大きくしてヒートポンプの運転効率を向上させることが可能となる。
 また、高圧冷媒温度センサ44の検出温度Thpおよび高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて冷媒の過冷却度SCを算出し、算出した過冷却度SCに基づいて、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御している。これにより、冷媒の過冷却度SCを確実に目標過冷却度SCtに追従させることができ、車室内の環境を良好な状態に保持することが可能となる。
 また、低圧冷媒温度センサ46の検出温度Tlpおよび低圧冷媒圧力センサ47の検出圧力Plpに基づいて低圧冷媒の過熱度SHを算出し、算出された過熱度SHが所定値以上のときには、低圧冷媒の過熱度SHを目標過熱度SHtとするように第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御するようにしている。これにより、過冷却度SCを大きくすることによって、冷媒回路20の低圧側の冷媒量が不足して過熱度SHが過大となることを防止することができるので、圧縮機21の故障等の不具合の発生を防止することが可能となる。
 また、算出された冷媒の過冷却度SC、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度、および、算出された低圧冷媒の過熱度SHに基づいて冷媒回路20に封入された冷媒の封入量が適正であるか否かを判定するようにしている。これにより、冷媒回路20に封入された冷媒の漏洩を容易に発見することができるので、故障に対する対応を迅速に行うことが可能となる。
 図11は本発明の第2実施形態を示すものである。尚、前記実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。
 本実施形態の車両用空気調和装置は、第1実施形態と同様の構成において、コントローラ40が図11のフローチャートに示すように膨張手段制御処理を行う。
 (ステップS41)
 ステップS41においてCPUは、運転が暖房運転または除湿暖房運転であるか否かを判定する。暖房運転または除湿暖房運転であると判定した場合にはステップS42に処理を移し、暖房運転または除湿暖房運転であると判定しなかった場合には膨張手段制御処理を終了する。
(ステップS42)
 ステップS41において運転状態が暖房運転または除湿暖房運転であると判定した場合に、ステップS42においてCPUは、低圧冷媒温度センサ46の検出温度Tlpおよび低圧冷媒圧力センサ47の検出圧力Plpに基づいて冷媒の過熱度SHを算出する。
(ステップS43)
 ステップS43においてCPUは、ステップS2において算出された過熱度SHが所定値以上か否かを判定する。過熱度SHが所定値以上と判定した場合にはステップS51に処理を移し、過熱度SHが所定値以上と判定しなかった場合にはステップS44に処理を移す。
(ステップS44)
 ステップS43において過熱度SHが所定値以上と判定しなかった場合に、ステップS44においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて目標過冷却度SCtを設定する。例えば、目標吹出温度TAOが所定値(例えば、60℃)以上の場合には第1目標過冷却度SCt1(例えば、15℃)に設定し、目標吹出温度TAOが所定値未満の場合には第2目標過冷却度SCt2(例えば、12℃)に設定する。
(ステップS45)
 ステップS45においてCPUは、ステップS44において設定された目標過冷却度SCtに対して、室内送風機12の送風量Gaに基づく補正量H1および冷媒回路20を流通する冷媒の流量Grに基づく補正量H2を算出する。
 具体的には、室内送風機12の送風量Gaが所定風量以上の場合には補正量H1をゼロとし、送風量Gaが所定風量未満の場合には送風量Gaに応じて過冷却度SCが小さくなる補正量H1(例えば、-10≦H1≦0)とする。また、冷媒回路20の高圧側を流通する冷媒の流量Grが所定流量以上の場合には流量Grに応じて過冷却度が大きくなる補正量H2(例えば、0≦H2≦5)とし、流量Grが所定流量未満の場合には流量Grの減少に応じて過冷却度SCが小さくなる補正量H2(例えば、-5≦H2<0)とする。冷媒回路20の高圧側を流通する冷媒の流量Grは、冷媒回路20の高圧側の圧力の上昇に従って多くなり、圧力の下降に従って少なくなる関係にあることから、高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて算出される。
(ステップS46)
 ステップS46においてCPUは、目標過冷却度SCtに補正量H1,H2を加えることで補正目標過冷却度SCtc(SCtc=SCt-(H1+H2))を算出する。
(ステップS47)
 ステップS47においてCPUは、ステップS46において設定された補正目標過冷却度SCtcに基づいて第1制御弁24の膨張手段側の弁開度に関するフィードフォワード目標値EXVtgtFFを算出する。
 フィードフォワード目標値EXVtgtFFは、車室外の温度Tam、室内送風機12を駆動するための電動モータ12aの電圧BLV、圧縮機21を駆動する電動モータ21aの回転数Ncに基づいて算出される(EXVtgtFF=Ka×Tam+Kb×BLV+Kc×Nc+d、Ka,Kb,Kc,d:それぞれ予め設定された定数)。
(ステップS48)
 ステップS48においてCPUは、高圧冷媒温度センサ44の検出温度Thpおよび高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて冷媒の過冷却度SCを算出する。
(ステップS49)
 ステップS49においてCPUは、ステップS48において算出された冷媒の過冷却度SCに基づいて第1制御弁24の膨張手段側の弁開度に関するフィードバック目標値EXVtgtFBを算出する。
 フィードバック目標値EXVtgtFBは、ステップS35において算出されたフィードフォワード目標値EXVtgtFFおよびステップS36において算出された冷媒の過冷却度SCに基づいて算出される比例積分制御(PI制御)の出力値である(EXVtgtFB=EXVtgtfbp+EXVtgtfbi、EXVtgtfbp=Kp×(SCtgtFF-SC)、EXVtgtfbi=EXVtgtfbi_n-1+Kp/Ti×(SCtgtFF-SC)、Kp:比例ゲインとしての定数、Ti:積分時間、EXVtgtfbi_n-1:EXVtgtfbiの前回値)。
(ステップS50)
 ステップS50においてCUPは、ステップS47において算出されたフィードフォワード目標値EXVtgtFFおよびステップS49において算出されたフィードバック目標値EXVtgtFBに基づいて第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御し、膨張手段制御処理を終了する。
(ステップS51)
 ステップS43において過熱度SHが所定値以上と判定した場合に、ステップS51においてCPUは、低圧冷媒の過熱度SHを目標過熱度SHtとなるように第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御する過熱度制御処理を行い、膨張手段制御処理を終了する。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置よれば、第1実施形態と同様に、室内送風機12の送風量Gaが小さいときに冷媒の過冷却度SCを小さくすることができるので、放熱器15の冷媒流通方向上流側を流通する冷媒と冷媒流通方向下流側を流通する冷媒との間の温度差を小さくすることができるので、放熱器15において熱交換された後の空気の温度にばらつきが生じることを防止することによって、車室内に吹出す空気の温度を確実に制御することが可能となる。
 また、目標過冷却度SCtcに基づいて第1制御弁24の膨張手段側の弁開度に関するフィードフォワード目標値EXVtgtFFを算出し、算出された過冷却度SCおよび設定された目標過冷却度SCtcに基づいて弁開度に関するフィードバック目標値EXVtgtFBを算出し、フィードフォワード目標値EXVtgtFFとフィードバック目標値EXVtgtFBに基づいて弁開度を制御している。これにより、車室内の温度および湿度をより確実に設定した温度および湿度とすることが可能となる。
 尚、前記実施形態では、圧縮機21から流出する冷媒が、暖房運転および第1除湿暖房運転時に、室外熱交換器22を一端側から他端側に向かって流通するようにしたものを示したがこれに限られるものではない。例えば、図12に示すように、圧縮機21から流出する冷媒が、暖房運転および第1除湿暖房運転時に、室外熱交換器22を一端側から他端側に向かって流通するようにしてもよい。
 図12の車両用空気調和装置は、第1実施形態における冷媒流通路20cの代わりに、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流出側と室外熱交換器22の他端側とを接続する冷媒流通路20kが設けられている。また、車両用空気調和装置は、第1実施形態における冷媒流通路20eの代わりに、室外熱交換器22の一端側と圧縮機21の冷媒吸入側とを接続する冷媒流通路20lが設けられている。
 以上のように構成された車両用空気調和装置において、放熱器15から流出する冷媒は、暖房運転および第1除湿暖房運転時に、第1実施形態の場合と異なり、室外熱交換器22を他端側から一端側に向かって流通する。その他の運転については、第1実施形態と同様に冷媒が流通する。
 また、前記実施形態では、暖房運転時に室外熱交換器22に流入する冷媒を減圧するための膨張手段と、除湿冷房運転時に放熱器における冷媒の凝縮圧力を調整するための凝縮圧力調整手段と、が一体に設けられた第1制御弁24を示したが、これに限られるものではない。例えば、膨張手段としての電子式膨張弁と、凝縮圧力調整手段としての凝縮圧力調整弁を互いに並列に室外熱交換器22の冷媒流通方向上流側に接続するようにしても前記実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
 また、前記実施形態では、室外熱交換器22の上流側に位置する第1制御弁24の膨張手段の弁開度を制御することによって、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度SCを制御するようにしたものを示したが、吸熱器14の上流側に位置する膨張弁28の代わりに電子式膨張弁を設け、この電子式膨張弁の弁開度を制御することによって、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度SCを制御するようにしてもよい。
 図13乃至図29は、本発明の第3実施形態を示すものである。
 本発明の車両用空気調和装置は、図13に示すように、車室内に設けられた空調ユニット10と、車室内および車室外に亘って構成された冷媒回路20と、を備えている。
 空調ユニット10は、車室内に供給する空気を流通させるための空気流通路11を有している。空気流通路11の一端側には、車室外の空気を空気流通路11に流入させるための外気吸入口11aと、車室内の空気を空気流通路11に流入させるための内気吸入口11bと、が設けられている。また、空気流通路11の他端側には、空気流通路11を流通する空気を車室内の搭乗者の足元に向かって吹き出させるフット吹出口11cと、空気流通路11を流通する空気を車室内の搭乗者の上半身に向かって吹き出させるベント吹出口11dと、空気流通路11を流通する空気を車両のフロントガラスの車室内側の面に向かって吹き出させるデフ吹出口11eと、が設けられている。
 空気流通路11内の一端側には、空気流通路11の一端側から他端側に向かって空気を流通させるためのシロッコファン等の室内送風機12が設けられている。
 空気流通路11の一端側には、外気吸入口11a及び内気吸入口11bの一方を開放して他方を閉鎖することが可能な吸入口切換えダンパ13が設けられている。吸入口切換えダンパ13によって内気吸入口11bが閉鎖されて外気吸入口11aが開放されると、外気吸入口11aから空気が空気流通路11に流入する外気供給モードとなる。また、吸入口切換えダンパ13によって外気吸入口11aが閉鎖されて内気吸入口11bが開放されると、内気吸入口11bから空気が空気流通路11に流入する内気循環モードとなる。さらに、吸入口切換えダンパ13が外気吸入口11aと内気吸入口11bとの間に位置し、外気吸入口11aと内気吸入口11bがそれぞれ開放されると、吸入口切換えダンパ13による外気吸入口11a及び内気吸入口11bのそれぞれの開口率に応じた割合で、外気吸入口11aと内気吸入口11bとから空気が空気流通路11に流入する内外気吸入モードとなる。
 空気流通路11の他端側のフット吹出口11c、ベント吹出口11d及びデフ吹出口11eのそれぞれには、各吹出口11c,11d,11eを開閉するための吹出口切換えダンパ13b,13c,13dが設けられている。この吹出口切換えダンパ13b,13c,13dは、図示しないリンク機構によって連動するように構成されている。ここで、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11cが開放されてベント吹出口11dが閉鎖され、デフ吹出口11eが僅かに開放されると、空気流通路11を流通する空気の大部分がフット吹出口11cから吹き出されると共に残りの空気がデフ吹出口11eから吹き出されるフットモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びデフ吹出口11eが閉鎖されてベント吹出口11dが開放されると、空気流通路11を流通する空気の全てがベント吹出口11dから吹き出されるベントモードとなる。さらに、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びベント吹出口11dが開放されてデフ吹出口11eが閉鎖されると、空気流通路11を流通する空気がフット吹出口11c及びベント吹出口11dから吹き出されるバイレベルモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びベント吹出口11dが閉鎖されてデフ吹出口11eが開放されると、空気流通路11を流通する空気がデフ吹出口11eから吹き出されるデフモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってベント吹出口11dが閉鎖されてフット吹出口11c及びデフ吹出口11eが開放されると、空気流通路11を流通する空気がフット吹出口11c及びデフ吹出口11eから吹き出されるデフフットモードとなる。尚、バイレベルモードにおいては、フット吹出口11cから吹き出される空気の温度がベント吹出口11dから吹き出される空気の温度よりも高温となる温度差が生じるような、空気流通路11、フット吹出口11c、ベント吹出口11d、後述する吸熱器及び放熱器の互いの位置関係や構造となっている。
 室内送風機12の空気流通方向下流側の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気を冷却及び除湿するための吸熱器14が設けられている。また、吸熱器14の空気流通方向下流側の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気を加熱するための放熱器15が設けられている。吸熱器14及び放熱器15は、それぞれ内部を流通する冷媒と空気流通路11を流通する空気とを熱交換させるためのフィンとチューブ等からなる熱交換器である。
 吸熱器14と放熱器15との間の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気の放熱器15において加熱される割合を調整するためのエアミックスダンパ16が設けられている。エアミックスダンパ16は、空気流通路11の放熱器15の上流側に位置することによって、放熱器15において熱交換する空気の割合が減少し、空気流通路11の放熱器15以外の部分側に移動させることによって、放熱器15において熱交換する空気の割合が増加する。エアミックスダンパ16は、空気流通路11の放熱器15の上流側を閉鎖して放熱器15以外の部分を開放した状態で開度が0%となり、空気流通路11の放熱器15の上流側を開放し、放熱器15以外の部分を閉鎖した状態で開度が100%となる。
 冷媒回路20は、前記吸熱器14、前記放熱器15、冷媒を圧縮するための圧縮機21、冷媒と車室外の空気とを熱交換するための室外熱交換器22、暖房運転および第1除湿暖房運転時に室外熱交換器22に流入する冷媒を減圧するための膨張手段と除湿冷房運転時に放熱器15における冷媒の凝縮圧力を制御するための高圧冷媒流量調整弁としての凝縮圧力調整手段とを有し、膨張手段側または凝縮圧力調整手段側に冷媒流路を切換え可能な流量調整流路切換弁としての第1制御弁24と、吸熱器14における冷媒の蒸発圧力を調整するための低圧冷媒流量調整手段としての第2制御弁25と、第1~第4電磁弁26a,26b,26c,26d、第1~第2逆止弁27a,27b、膨張弁28、気体の冷媒と液体の冷媒を分離して液冷媒が圧縮機21に吸入されることを防止するためのアキュムレータ29を有し、これらは銅管やアルミニウム管によって接続されている。
 具体的には、圧縮機21の冷媒吐出側に放熱器15の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20aが設けられている。また、放熱器15の冷媒流出側には、第1制御弁24の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20bが設けられている。第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流出側には、室外熱交換器22の一端側が接続されることによって、冷媒流通路20cが設けられている。また、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の冷媒流出側には、室外熱交換器22の他端側が接続されることによって、冷媒流通路20dが設けられている。室外熱交換器22の他端側には、冷媒流通路20dと並列に、圧縮機21の冷媒吸入側が接続されることによって、冷媒流通路20eが設けられている。冷媒流通路20eには、冷媒流通方向の上流側から順に、第1電磁弁26a、アキュムレータ29が設けられている。冷媒流通路20bには、吸熱器14の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20fが設けられている。冷媒流通路20fには、冷媒流通方向の上流側から順に、第2電磁弁26b、第1逆止弁27a、膨張弁28が設けられている。吸熱器14の冷媒流出側には、冷媒流通路20eの第1電磁弁26aとアキュムレータ29との間が接続されることによって、冷媒流通路20gが設けられている。冷媒流通路20gには、第2制御弁25が設けられている。室外熱交換器22の一端側には、冷媒流通路20cと並列に、冷媒流通路20fの第1逆止弁27aと膨張弁28との間が接続されることによって、冷媒流通路20hが設けられている。冷媒流通路20hには、冷媒流通方向の上流側から順に、第3電磁弁26c、第2逆止弁27bが設けられている。冷媒流通路20aは、冷媒流通路20cと接続されることによって除霜用冷媒流路としての冷媒流通路20iが設けられている。冷媒流通路20iには、第4電磁弁26dが設けられている。
 圧縮機21及び室外熱交換器22は、車室外に配置されている。室外熱交換器22には、車両の停止時に車室外の空気と冷媒とを熱交換させるための室外送風機30が設けられている。
 室外熱交換器22は、図14および図15に示すように、第1制御弁24、第1電磁弁26aおよび第3電磁弁26cと一体に形成され、室外熱交換器ユニットUが構成されている。
 室外熱交換器22は、それぞれ上下方向に延びる幅方向一対のヘッダ22aと、互いに上下方向に間隔をおいて各ヘッダ22a間を接続する複数の扁平チューブ22bと、各扁平チューブ22bの間に設けられた波形状のフィン22cとを有している。
 各ヘッダ22aは、上下両端部が閉鎖された筒状の部材からなり、内部の下端側が仕切り部材22dによって上下方向に仕切られている。一方のヘッダ22aの上部側の空間には、冷媒流通路20dおよび20eが接続されている。また、一方のヘッダ22aの下部側の空間には、冷媒流通路20cおよび20hが接続されている。また、他方のヘッダ22aは、上部側の空間と下部側の空間が他方のヘッダ22aの幅方向外側に設けられた気液分離器22eを介して連通している。気液分離器22eは、上下両端が閉鎖された筒状の部材からなり、室外熱交換器22が放熱器として機能する場合に液体の冷媒を貯留可能に構成されている。室外熱交換器22が放熱器として機能する場合には、気液分離器22eにおいて貯留された液冷媒のみが他方のヘッダ22aの下部側の空間に流入する。即ち、各ヘッダ22aの下部側の空間、および、その間を接続する各扁平チューブ22bには、流通する液冷媒を過冷却の状態とするための過冷却部22fが構成されている。
 第1制御弁24は、図16に示すように、冷媒流通路20bを流通した冷媒が流通する弁本体24aと、弁本体24a内の冷媒流路を膨張手段側または凝縮圧力調整手段側に切換えるとともに、それぞれの流路の開度を調整するための開度調整機構24bと、を有している。
 弁本体24aは、冷媒流通路20bを流通した冷媒を流入させるための冷媒流入路24cと、膨張手段側の冷媒流路24dと、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路24eと、が形成されている。
 開度調整機構24bは、コイル24fに対してプランジャ24gを直線的に往復動させるためのソレノイド24hと、冷媒流入路24c内に設けられ、冷媒流入路24cと冷媒流路24dとを連通する連通孔24iを開閉可能な第1弁体24jと、冷媒流入路24c内に設けられ、冷媒流入路24cと冷媒流路24eとを連通する連通孔24kを開閉可能な第2弁体24lと、を有している。
 ソレノイド24hは、コイル24fに通電する電流の大きさを調整することによって、コイル24fに対してプランジャ24gの位置を調整することが可能な比例ソレノイドである。プランジャ24gの先端側には、第2弁体24lの一端面に当接可能な当接部24mが設けられ、当接部24mの先端側には外周面側に第2弁体24lが位置するとともに、内周部に第1弁体24jを挿入可能な円筒形状の弁体保持部材24nが設けられている。
 第1弁体24jは、一端部が端部に向かって先細りとなる断面円形の針状部材であり、他端側が弁体保持部材24nの内周部に挿入された状態となっている。弁体保持部材24nの内周部には第1コイルスプリング24oが設けられ、第1弁体24jの一端部が連通孔24iを閉鎖する方向に第1弁体24jが付勢されている。
 第2弁体24lは、径方向中央部に弁体保持部材24nの外径と略同一寸法の内径の貫通孔24pが設けられ、貫通孔24pに弁体保持部材24nが挿し通されている。第2弁体24lは、冷媒流入路24c内に設けられた第2コイルスプリング24qによって、連通孔24kを閉鎖する方向に付勢されている。
 図16(a)は、膨張手段側の冷媒流路24dを開放し、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路24eを閉鎖した状態を示している。また、図16(b)は、膨張手段側の冷媒流路24dを閉鎖するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路24eを閉鎖した状態を示している。さらに、図16(c)は、膨張手段側の冷媒流路24dを閉鎖し、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路24eを開放した状態を示している。
 膨張弁28は、吸熱器14から流出する冷媒の温度に応じて弁開度を調整可能な温度膨張弁である。温度膨張弁としては、例えば、吸熱器から流出する冷媒が流通する流出冷媒流路と、流出冷媒流路を流通する温度を検出する感温棒と、弁体を移動させるためのダイヤフラムと、を一体に形成したボックス型の温度膨張弁が用いられる。
 アキュムレータ29は、図17に示すように、上下方向に延びる圧力容器である容器本体29aを有している。容器本体29aの上部側には、冷媒流通路20eまたは冷媒流通路20gを流通する冷媒を流入させるための冷媒流入管29bが接続されている。また、容器本体29aの下部側には、容器本体29aから圧縮機21に向かって冷媒を流出させるための冷媒流出管29cが設けられている。冷媒流出管29cの端部開口は、容器本体29aの底部から所定距離上方に位置しており、液冷媒の容器本体からの流出が規制される。容器本体29a内の冷媒流入管29bの端部開口と冷媒流出管29cの端部開口との間には、冷媒流入管29bから冷媒流出管29cに冷媒が直接流入することを防止するための冷媒流通規制板29dが設けられている。また、容器本体29a内の下部に位置する冷媒流出管29cには、容器本体29a内に溜まる冷媒から分離された潤滑油を圧縮機21に戻すために設けられた油戻し孔29eが設けられている。
 さらに、車両用空気調和装置は、図13に示すように、第1制御弁24の膨張手段側および凝縮圧力調整手段側のそれぞれの弁開度を制御するためのコントローラ40を備えている。
 コントローラ40の出力側には、第1制御弁24が接続されている。また、コントローラ40の入力側には、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の温度Thpを検出するための高圧冷媒温度センサ44と、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の圧力Phpを検出するための高圧冷媒圧力センサ45と、が接続されている。
 以上のように構成された車両用空気調和装置では、冷房運転、除湿冷房運転、暖房運転、第1除湿暖房運転、第2除湿暖房運転、除霜運転が行われる。以下、それぞれの運転について説明する。
 冷房運転及び除湿冷房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の流路を閉鎖するとともに、凝縮圧力調整手段側の流路を開放し、第3電磁弁26cを開放するとともに、第1、第2、第4電磁弁26a,26b,26dを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図18に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b,20d、室外熱交換器22、冷媒流通路20h,20f、吸熱器14、冷媒流通路20g、20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、冷房運転において、室外熱交換器22において放熱して吸熱器14において吸熱する。除湿冷房運転として図18の一点鎖線に示すようにエアミックスダンパ16が開放されると、冷媒回路20を流通する冷媒は放熱器15においても放熱する。
 このとき、冷房運転中の空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却され、車室内の温度を目標設定温度Tsetとするために吹出口11c,11d,11eから吹き出すべき空気の温度である目標吹出温度TAOとなって車室内に吹き出される。
 目標吹出温度TAOは、車室外の温度Tam、車室内の温度Tr、日射量Ts等の環境条件を検出し、検出された環境条件と目標設定温度Tsetに基づいて算出されるものである。
 また、除湿冷房運転中の空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において吸熱する冷媒と熱交換して冷却されることによって除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、放熱器15おいて放熱する冷媒と熱交換して加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 除湿冷房運転において、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の弁開度を調整することによって、放熱器15における冷媒の凝縮圧力が調整される。即ち、放熱器15における冷媒の凝縮圧力を調整することによって、放熱器15の放熱量が調整可能となる。
 具体的には、放熱器15における冷媒の凝縮圧力は、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段の弁開度を大きくすると低下し、弁開度を小さくすると上昇する。これにより、放熱器15の放熱量は、凝縮圧力を低下させることによって減少し、凝縮圧力を上昇させることによって増加する。
 冷房運転および除湿冷房運転において、室外熱交換器22を流通する冷媒は、過冷却部22fにおいて液体の状態で車室外の空気と熱交換するため、過冷却の状態となる。
 また、膨張弁28では、吸熱器14から流出する冷媒の温度に基づいて弁開度が調整され、吸熱器14から流出する冷媒の過熱度が調整される。具体的には、吸熱器14から流出する冷媒の温度が低いときに弁開度が小さくなり、吸熱器14から流出する冷媒の温度が高いときに弁開度が大きくなる。
 ここで、吸熱器14から流出する冷媒の過熱度と成績係数(COP)との関係、および、冷媒の過熱度と圧縮機21から吐出される冷媒の温度との関係を図19に示す。成績係数は、過熱度が所定範囲内において大きくなるに従って向上し、所定範囲を超えて過熱度が大きくなるに従って低下する。また、圧縮機21から吐出される冷媒の温度は、過熱度が大きくなるに従って高くなる。
 具体的には、過冷却部22fにおいて冷媒を過冷却の状態とし、吸熱器14から流出する冷媒の過熱度を所定範囲内で大きくすると、図20に示すように、一点鎖線で示す過冷却部22fを有さず冷媒の過熱度の制御を行わない場合と比較して、吸熱器14に流入する冷媒と流出する冷媒とのエンタルピ差が大きくなり、成績係数が向上する。
 また、吸熱器14から流出する冷媒の過熱度を所定範囲以上に大きくすると、圧縮機21から吐出される冷媒の温度が上昇する。圧縮機21から吐出される冷媒の温度が上昇すると、潤滑油や冷媒の劣化を招くと共に圧縮機21の冷却が困難となり、圧縮機21における機械損失が大きくなって成績係数が低下する。
 また、室外熱交換器22から流出する冷媒の過冷却度と成績係数との関係を図21に示す。成績係数は、過冷却度が大きくなるに従って向上する。過冷却度を大きくするためには、室外熱交換器22の各ヘッダ22aの下側の空間の間を流通する冷媒と空気との熱交換面積を大きくする必要がある。このため、過冷却度は、室外熱交換器22の外形寸法の大きさに比例して大きくなるため、室外熱交換器22の納まり上可能な外形寸法によって決定される。
 前記のように、成績係数が最大となる過熱度および上限の成績係数となる過冷却度を設定することによって、冷房及び除湿冷房運転における成績係数を最大限大きくすることができる。
 暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流路を開放するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路を閉鎖し、第1電磁弁26aを開放するとともに、第2~第4電磁弁26b,26c,26dを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図22に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b、20c、室外熱交換器22、冷媒流通路20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、室外熱交換器22において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換することなく、放熱器15において冷媒と熱交換して加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 アキュムレータ29では、冷媒が容器本体29aの内面および冷媒流通規制板29dに接触しながら容器本体29a内を流通することによって気体の冷媒と液体の冷媒とに分離される。容器本体内に29aには、過剰な液体の冷媒が貯留され、冷媒流出管29cからは、飽和蒸気に近い状態の気体の冷媒のみが流出する。また、冷媒が気体の冷媒と液体の冷媒とに分離される際に、冷媒に含まれる潤滑油も冷媒から分離されて容器本体29a内に貯留される。容器本体29a内に貯留される潤滑油は、油戻し孔29eから冷媒流出管29cに流入し、圧縮機21に戻される。
 また、暖房運転において、放熱器15から流出する冷媒は、図23に示すように、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を小さくすると過冷却度が大きくなり、弁開度を大きくすると過冷却度が小さくなる。
 このため、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度は、高圧冷媒温度センサ44の検出温度および高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力に基づいて、放熱器15における冷媒の過冷却度が所定の過冷却度となるように制御される。
 具体的には、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度を大きくすると、図24に示すように、一点鎖線で示す過冷却度が小さい場合と比較して、放熱器15に流入する冷媒と流出する冷媒とのエンタルピ差が大きくなり、成績係数が向上する。
 また、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度を大きくすると、放熱器15内における液相領域が増加するため、熱交換効率が低下して高圧側の冷媒圧力が上昇する。高圧側の冷媒圧力が上昇すると、図24に示すように、放熱器15に流入する冷媒と流出する冷媒とのエンタルピ差が大きくなる。このとき、図25に示すように、暖房能力は、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度が大きくなるに従って向上し、車室内に吹出される空気の温度は、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度が大きくなるに従って上昇する。
 一般に、高圧側の冷媒圧力が上昇すると、圧力比が大きくなって圧縮機動力が増加するため、成績係数が低下する。しかし、本実施形態では、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度を大きくすることで、圧縮機動力の増加量以上に、放熱器15に流入する冷媒と流出する冷媒とのエンタルピ差を大きくすることができるため、成績係数を向上させることが可能となる。
 また、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度を所定範囲以上に大きくすると、圧縮機21の圧力比が大きくなり、図26に示すように、成績係数が低下することから、所定範囲内において冷媒の過冷却度を制御することが望ましい。
 したがって、大きな暖房能力を必要とする場合には、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度が大きくなるように第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御し、高いエネルギー効率の暖房運転を行う場合には、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度が所定値となるように第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御する。
 第1除湿暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流路を開放するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路を閉鎖し、第1及び第2電磁弁26a,26bを開放するとともに、第3および第4電磁弁26c,26dを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図27に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20bを順に流通する。冷媒流通路20bを流通する冷媒の一部は、冷媒流通路20c、室外熱交換器22、冷媒流通路20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。また、冷媒流通路20bを流通するその他の冷媒は、冷媒流通路20f、吸熱器14、冷媒流通路20g,20e、の順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、吸熱器14及び室外熱交換器22において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却されることにより除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、一部の空気が放熱器15において冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 また、吸熱器14における冷媒は、第2制御弁25の弁開度の調整することによって、蒸発温度が調整される。即ち、吸熱器14における冷媒は、第2制御弁25の弁開度を小さくすると蒸発温度が高くなり、第2制御弁25の弁開度を大きくすると蒸発温度が低くなる。
 第2除湿暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側および凝縮圧力調整手段側の両方の冷媒流路を閉鎖し、第2電磁弁26bを開放するとともに、第1、第3、第4電磁弁26a,26c,26dを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図28に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b,20f、吸熱器14、冷媒流通路20g,20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、吸熱器14において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、前記第1除湿暖房運転と同様に、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却されることにより除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、一部の空気が放熱器15において冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度TAOとなって車室内に吹き出される。
 除霜運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の流路を膨張手段側に設定し、第1及び第4電磁弁26a,26dを開放するとともに、第2及び第3電磁弁26b,26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒の一部は、図29に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b,20cを順に流通して室外熱交換器22に流入する。また、圧縮機21から吐出されたその他の冷媒は、冷媒流路20a,20i,20cを流通して室外熱交換器22に流入する。室外熱交換器22から流出した冷媒は、冷媒流通路20eを流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱するとともに、室外熱交換器22において放熱と同時に吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換することなく、放熱器15において放熱する冷媒と熱交換することによって加熱され、車室内に吹き出される。
 オートエアコンスイッチがオンの状態に設定されている場合に、冷房運転、除湿冷房運転、暖房運転、第1除湿暖房運転、第2除湿暖房運転、除霜運転が、車室外の温度Tam、車室内の温度Tr、車室外の湿度、車室内の湿度Th、日射量Ts等の環境条件に基づいて切換えられる。
 また、吹出口11c,11d,11eのモードは、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによって切換えられる。エアミックスダンパ16の開度は、吹出口11c,11d,11eから吹出される空気の温度が目標吹出温度TAOとなるように調整される。
 また、各運転において、フットモード、ベントモード、バイレベルモードの切り替えは、目標吹出温度TAOに応じて行われる。具体的には、目標吹出温度TAOが例えば40℃以上など、高温となる場合にはフットモードに設定される。また、目標吹出温度TAOが例えば25℃未満など、低温となる場合にはベントモードに設定される。さらに、目標吹出温度TAOが、フットモードが設定される目標吹出温度TAOとベントモードが設定される目標吹出温度TAOとの間の温度の場合には、バイレベルモードに設定される。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、冷房運転および除湿冷房運転の冷媒回路20における放熱器15と室外熱交換器22との間の冷媒流路に、放熱器15から流出して室外熱交換器22に流入する冷媒の流量を調整可能な第1制御弁24を設けている。これにより、除湿冷房運転において、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側によって放熱器15における放熱量を調整することで、車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができる。したがって、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度Tsetとすることが可能となる。
 また、第1除湿暖房運転の冷媒回路20における吸熱器14と圧縮機21との間の冷媒流路に、吸熱器14から流出して圧縮機21に吸入される冷媒の流量を調整可能な第2制御弁25を設けている。これにより、第1除湿暖房運転において、第2制御弁25の弁開度を小さくすることによって吸熱器14における冷媒の蒸発圧力を高くすることができる。したがって、車室外の温度が低温の場合においても吸熱器14の着霜を防止することができ、吸熱器14において必要な吸熱量を確保することができる。
 また、暖房運転および第1除湿暖房運転の冷媒回路20における室外熱交換器22に流入する冷媒を膨張させる膨張手段と、除湿冷房運転の冷媒回路20における室外熱交換器22に流入する冷媒の放熱器15における凝縮圧力を調整する凝縮圧力調整手段と、冷媒流路を膨張手段側または凝縮圧力調整手段側に切換える流路切換手段と、を第1制御弁24として一体に形成している。これにより、膨張手段、凝縮圧力調整手段および流路切換え手段を、それぞれ別部品として設ける必要はなく、組付け時の部品点数の低減および組付け工数の低減を図ることができる。
 また、室外熱交換器22、第1制御弁24、第1電磁弁26aおよび第3電磁弁26cを室外熱交換器ユニットとして一体に形成している。これにより、室外熱交換器22、第1制御弁24、第1電磁弁26aおよび第3電磁弁26cを、それぞれ別部品として設ける必要はなく、組付け時の部品点数の低減および組付け工数の低減を図ることができる。
 また、圧縮機21の冷媒吸入側の冷媒流路に、アキュムレータ29を設け、暖房運転の冷媒回路20における放熱器15から流出して室外熱交換器22に流入する冷媒を膨張させる第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を調整可能に設けている。これにより、飽和蒸気に近い状態の気体の冷媒のみを圧縮機21に吸入させることができるとともに、放熱器15から流出する冷媒を最適な過冷却度とすることができる。したがって、暖房運転において暖房能力や成績係数を向上させることが可能となる。
 また、第1制御弁24の膨張手段側は、ソレノイド24hによって開度が調整される電子式の膨張弁が構成されている。これにより、暖房運転において放熱器15から流出した冷媒を、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の温度Thpと、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の圧力Phpと、に基づいて最適な過冷却度とすることができる。したがって、暖房運転における暖房能力や成績係数の一層の向上を図ることが可能となる。
 また、室外熱交換器22に、冷房運転および除湿冷房運転の冷媒回路20において、流通する冷媒を過冷却の状態とするための過冷却部22fを設け、吸熱器14に流入する冷媒を膨張させる膨張弁28を、吸熱器14から流出する冷媒の温度に応じて弁開度を調整可能な温度膨張弁としている。これにより、冷房運転および除湿冷房運転の冷媒回路20において、室外熱交換器22を流通する冷媒を過冷却の状態とすることで、吸熱器14に流入する冷媒と流出する冷媒とのエンタルピ差を大きくするとともに、吸熱器14から流出する冷媒の過熱度を調整することができる。したがって、冷房運転および除湿冷房運転において成績係数を向上させることが可能となる。
 また、暖房運転の冷媒回路20に、圧縮機21から吐出された冷媒の一部を放熱器15に流入させることなく、室外熱交換器22に流入させる冷媒流路20iを設けている。これにより、車室外が低温となる場合に室外熱交換器22に着霜が生じたとしても、室外熱交換器22に付着した霜を除去することができる。したがって、暖房運転における暖房能力の低下を防止することができる。
 図30および図31は本発明の第4実施形態を示すものである。尚、前記実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。
 この車両用空気調和装置は、第3実施形態における第1制御弁24の代わりとして、冷媒流通路20bと冷媒流通路20cとの間に膨張弁31を設け、冷媒流通路20bと冷媒流通路20dとの間に第3制御弁32を設けている。
 膨張弁31は、流通する冷媒の温度に応じて弁開度が変化する機械式の温度膨張弁である。膨張弁31は、図31に示すように、筒状に形成された弁本体31aと、弁本体31a内に設けられた弁体31bと、冷媒の温度を感知して弁体31bを移動させるためのパワーエレメント31cと、を有している。
 弁本体31aは、内部を冷媒が流通可能に構成されており、冷媒流通方向の上流側と下流側とを連通する連通孔31dが設けられている。
 弁体31bは、弁本体31a内の連通孔31dの上流側に配置されており、冷媒流通方向に移動自在に構成されている。弁体31bは、連通孔31d側に移動することによって一端部が連通孔31dを閉鎖し、連通孔31dと反対側に移動することによって連通孔31dを開放する。弁体31bには、弁体31bが連通孔31dを閉鎖した状態において弁本体31aの冷媒流通方向上流側と下流側を連通する連通路31eが形成されている。弁体31bは、コイルばね31fによって連通孔31dを開放する方向に付勢されている。
 パワーエレメント31cは、ダイヤフラム31gと、ダイヤフラム31gを囲むカバー部材31hとからなる。ダイヤフラム31gの一方の面(図31中の上面)とカバー部材31hの内面との間には、感温ガスが封入された気密室31iが形成されている。また、ダイヤフラム31gの他方の面とカバー部材31hの内面との間には、弁本体31a内に流入した冷媒が流通する。弁本体31a内に流入する冷媒の温度が高くなると、気密室31i内の圧力が上昇し、ダイヤフラム31gを他方の面側に移動させることで気密室31iの体積を増加させる。この気密室31iの体積を増加させるときのダイヤフラム31gの移動によって弁体31bが、連通孔31dを閉鎖する方向に移動する。弁体31bが連通孔31dを閉鎖すると、弁本体31aの冷媒流通方向上流側と下流側は、弁体31bの連通路31eのみで連通する。
 第3制御弁32は、弁開度が可変に構成されており、除湿冷房運転時に放熱器15における冷媒の凝縮圧力を調整することが可能である。
 以上のように構成された車両用空気調和装置では、暖房運転時において、放熱器15から流出する冷媒は、膨張弁31によって過冷却度が調節される。
 具体的には、放熱器15から流出する冷媒の温度が高くなると、膨張弁31の弁開度が小さくなる。また、放熱器から流出する冷媒の温度が低くなると、膨張弁31の弁開度が大きくなる。ここで、図31(a)は、連通孔31dを開放した状態を示す。また、図31(b)は、連通孔31dを閉鎖した状態を示す。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、前記実施形態と同様に、冷房運転および除湿冷房運転において、第3制御弁32によって放熱器15における放熱量を調整することで、車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができる。したがって、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度Tsetとすることが可能となる。
 また、膨張弁31は、機械式の温度膨張弁である。これにより、暖房運転において、簡単な構成により、放熱器15から流出した冷媒を最適な過冷却度とすることができるので、製造コストの低減を図ることが可能となる。
 図32は本発明の第5実施形態を示すものである。尚、前記実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。
 この車両用空気調和装置は、第3および第4実施形態における冷媒を放熱させるための放熱器15の代わりに、冷媒回路20を流通する冷媒を車両走行用のエンジンEを冷却する冷却水に対して放熱させるための水冷媒熱交換器33を有している。水冷媒熱交換器33は、冷却水を流通させるための熱媒体流路としての冷却水流路33aを有している。冷却水流路33aには、冷却水が流通する熱媒体回路としてのエンジン冷却回路60が接続されている。
 エンジン冷却回路60は、水冷媒熱交換器33、エンジンEのウォータジャケット、ラジエータ61、エンジンEのウォータジャケットとラジエータ61との間で冷却水を循環させるための第1ポンプ62、空気流通路11を流通する空気に対して冷却水の熱を放熱させるための放熱器63、水冷媒熱交換器33と放熱器63との間で冷却水を循環させるための第2ポンプ64、三方弁65、電力によって冷却水を加熱するための水加熱ヒータ66を有し、これらは銅管やアルミニウム管によって接続されている。
 具体的には、第1ポンプ62の水吐出側にエンジンEのウォータジャケットの水流入側が接続されることによって、水流通路60aが設けられている。また、エンジンEのウォータジャケットの水流出側にラジエータ61の水流入側が接続されることによって、水流通路60bが設けられている。ラジエータ61の水流出側に第1ポンプ62の水吸入側が接続されることによって、水流通路60cが設けられている。また、第2ポンプ64の水吐出側に水冷媒熱交換器33の水流入側が接続されることによって、水流通路60dが設けられている。水冷媒熱交換器33の水流出側に水加熱ヒータ66の水流入側が接続されることによって、水流通路60eが設けられている。水加熱ヒータ66の水流出側に放熱器63の水流入側が接続されることによって、水流通路60fが設けられている。放熱器63の水流出側に第2ポンプ64の水吸入側が接続されることによって、水流通路60gが設けられている。また、水流通路60bと水流通路60eを接続することによって、水流通路60hが設けられている。さらに、水流通路60cと水流通路60gを接続することによって、水流通路60iが設けられている。水流通路60gと水流通路60iとの接続部には三方弁65が設けられ、三方弁65によって放熱器63の水流出側を第1ポンプ62側または第2ポンプ64側に連通させる。
 エンジン冷却回路60は、エンジンEのウォータジャケット、ラジエータ61、第1ポンプ62からなるエンジン冷却回路に対して、水冷媒熱交換器33、放熱器63、第2ポンプ64、三方弁65、水加熱ヒータ66からなる回路を接続することにより構成可能である。
 以上のように構成された車両用空気調和装置では、三方弁65によって放熱器63と第2ポンプ64とを連通させ、第2ポンプ64を運転することによって、第3及び第4実施形態と同様に、冷房運転、除湿冷房運転、暖房運転、第1除湿暖房運転、第2除湿暖房運転、除霜運転が行われる。
 また、暖房運転において、水冷媒熱交換器33において放熱量が不足する場合に、水加熱ヒータ66によって冷却水を加熱することによって、不足する熱量が補われる。
 また、三方弁65によって放熱器63と第2ポンプ64とを連通させた状態で、第1ポンプ62を運転すると、エンジンEの排熱はラジエータ61から排出される。
 また、三方弁65によって放熱器63と第1ポンプ62側に連通させた状態で、第1ポンプ62を運転することにより、水冷媒熱交換器33において放出した熱をエンジンEに伝達させて、エンジンEの暖気を促進させることが可能となる。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、前記実施形態と同様に、冷房運転および除湿冷房運転において、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側によって水冷媒熱交換器33における放熱量を調整することで、車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができる。したがって、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度Tsetとすることが可能となる。
 図33および図34は、本発明の第6実施形態を示すものである。尚、前記第3実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。
 この車両用空気調和装置の冷媒回路20は、図33に示すように、第3実施形態における第1制御弁24の代わりに、冷媒流入口および冷媒流出口がそれぞれ1つずつ設けられ、減圧領域と凝縮圧力調整領域のそれぞれの範囲で弁開度を調整可能な第3制御弁34を備えている。
 具体的には、圧縮機21の冷媒吐出側に放熱器15の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20aが設けられている。また、放熱器15の冷媒流出側には、第3制御弁34の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20bが設けられている。第3制御弁34の冷媒流出側には、室外熱交換器22の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20cが設けられている。また、室外熱交換器22の冷媒流出側には、圧縮機21の冷媒吸入側が接続されることによって、冷媒流通路20dが設けられている。冷媒流通路20dには、冷媒流通方向の上流側から順に、第1電磁弁26a、アキュムレータ29が設けられている。冷媒流通路20bには、吸熱器14の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20eが設けられている。冷媒流通路20eには、冷媒流通方向の上流側から順に、第2電磁弁26b、第1逆止弁27a、膨張弁28が設けられている。吸熱器14の冷媒流出側には、冷媒流通路20dの第1電磁弁26aとアキュムレータ29との間が接続されることによって、冷媒流通路20fが設けられている。冷媒流通路20fには、第2制御弁25が設けられている。室外熱交換器22の冷媒吐出側には、冷媒流通路20dと並列に、気液分離器22eの冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20gが設けられている。冷媒流通路20gには、第3電磁弁26cが設けられている。気液分離器22eの冷媒流出側には、過冷却部22fを介して冷媒流通路20eの第1逆止弁27aと膨張弁28との間が接続されることによって、冷媒流通路20hが設けられている。冷媒流通路20hには、第2逆止弁27bが設けられている。また、冷媒流通路20aは、冷媒流通路20cと接続されることによって除霜用冷媒流路としての冷媒流通路20iが設けられている。冷媒流通路20iには、第4電磁弁26dが設けられている。
 第3制御弁34は、図34に示すように、冷媒流通路20bを流通した冷媒が流通する弁本体34aと、弁本体34a内の冷媒流路を膨張手段または凝縮圧力調整手段に切換えるとともに、膨張手段および凝縮圧力調整手段におけるそれぞれの流路の開度を調整するための開度調整機構34bと、を備えている。
 弁本体34aには、冷媒流通路20bが接続された冷媒流入口34cと連通する冷媒流入室34dと、冷媒流通路20cが接続された冷媒流出口34eと連通する冷媒流出室34fと、が形成されている。冷媒流入室34dは、水平方向に延びる断面円形状の空間からなり、外周面の冷媒流出室34f側に冷媒流入口34cが設けられている。また、冷媒流出室34fは、冷媒流入室34dと同軸状に延びる断面円形状の空間からなり、開度調整機構34bによって開閉される第1連通孔34gを介して冷媒流入室34dと連通している。
 また、弁本体34aには、冷媒流入室34dの冷媒流出室34f側と冷媒流出室34fとを連通する膨張手段用冷媒流路34hが形成されている。膨張手段用冷媒流路34hの冷媒流出室34f側には、開度調整手段34bによって開閉される第2連通孔34iが設けられている。
 さらに、弁本体34aには、冷媒流入室34dの冷媒流出室34f側と反対側と、膨張手段用冷媒流路34hの第2連通孔34iの冷媒流入室34d側と、を連通するパイロット冷媒流路34jが形成されている。パイロット冷媒流路34jの冷媒流出室34f側には、開度調整機構34bによって開閉される第3連通孔34kが設けられている。
 開度調整機構34bは、コイルに対してプランジャを直線的に往復動させるソレノイド34lと、第1連通孔34gを開閉するための第1弁体34mと、第2連通孔34iを開閉するための第2弁体34nと、第3連通孔34kを開閉するための第3弁体34oと、を有している。
 ソレノイド34lは、コイルに通電する電流の大きさを調整することによって、コイルに対してプランジャの位置を調整することが可能な比例ソレノイドである。
 第1弁体34mは、第1連通孔34gを開閉するための弁体部34pと、冷媒流入室34d内を移動可能なピストン部34qと、弁体部34pとピストン部34qとを連結する連結部34rと、を有している。ピストン部34qには、冷媒流入室34dの冷媒流出室34f側の空間とその反対側の空間を連通する連通孔34sが設けられている。また、第1弁体34mは、ピストン部34qの冷媒流出室34fと反対側に設けられたコイルスプリング34tによって、弁体部34pが第1連通孔34gを閉鎖する方向に付勢されている。
 第2弁体34nは、一端部が先端に向かって先細りとなる断面円形の針状部材であり、プランジャの先端に固定されている。第2弁体34nは、プランジャが上方に移動するに従って第2連通孔34iの開度が大きくなる。
 第3弁体34oは、一端部が先端に向かって先細りとなる断面円形状の針状部材であり、プランジャの軸方向中央部に設けられた係合部34uが係合可能に設けられている。また、第3弁体34oは、上部に設けられたコイルスプリング34vによって第3連通孔34kを閉鎖する方向に付勢されている。第3弁体34oは、プランジャの所定以上の上方への移動で係合部34uが係合し、それ以上のプランジャの上方への移動に従い第3連通孔34kの開度が大きくなる。
 図34(a)では、第1弁体34m、第2弁体34nおよび第3弁体34oが、それぞれ第1連通孔34g、第2連通孔34iおよび第3連通孔34kを閉鎖している。
 図34(a)の状態からソレノイド34lのプランジャを上方に移動させると、図34(b)に示すように、第1弁体34mおよび第3弁体34oがそれぞれ第1連通孔34gおよび第3連通孔34kを閉鎖した状態で、第2弁体34nが第2連通孔34iを開放する。
 このとき、冷媒流入口34cから流入した冷媒流入室34d内の冷媒は、膨張手段用冷媒流路34hを介して減圧されて冷媒流出室34fに流入し、冷媒流出口34eから流出する。第1弁体34mは、コイルスプリング34tの付勢力によって第1連通孔34gを閉鎖した状態を維持する。第1連通孔34gおよび第3連通孔34kが閉鎖される状態の範囲内でソレノイド34lのプランジャを移動させることによって、膨張手段として弁開度が調整される。
 図34(b)の状態からソレノイド34lのプランジャをさらに上方に移動させると、図34(c)に示すように、プランジャの上方への移動によって、第2弁体34nおよび第3弁体34oが、それぞれ第2連通孔34iおよび第3連通孔34kを開放する。第2連通孔34iおよび第3連通孔34kが開放されると、冷媒流入室34dの第1連通孔34g側と反対側の空間は、パイロット冷媒流路34jを介して冷媒流出室34fと連通することによって圧力が低下する。これにより、第1弁体34mは、図34(c)に示すように、コイルスプリング34tの付勢力に抗して冷媒流入室34dの第1連通孔34g側と反対側に移動し、第1連通孔34gを開放する。第1連通孔34gが開放される状態の範囲内でソレノイド34lのプランジャを移動させることによって、凝縮圧力調整手段として弁開度が調整される。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、前記第3乃至第5実施形態と同様に、冷房運転および除湿冷房運転において、第3制御弁34によって放熱器15における放熱量を調整することで、車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができる。したがって、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度Tsetとすることが可能となる。
 尚、前記実施形態では、室外熱交換器22、第1制御弁24、第1電磁弁26aおよび第3電磁弁26cを室外熱交換器ユニットとして一体に形成したものを示したが、これに限られるものではない。納まり上、室外熱交換器22の近傍に位置する部品であれば、例えば、第2電磁弁26bや第4電磁弁26d、第1および第2逆止弁27a,27bを室外熱交換器22と一体に形成するようにしてもよい。
 また、前記実施形態では、第1制御弁24の弁本体24a内の冷媒流路の切換え、および、開度の調整をソレノイド24hによって行うようにしたものを示したが、これに限られるものではない。弁本体24a内の冷媒流路の切換え、および、開度の調整が可能であれば、例えばステッピングモータによって弁本体24a内の冷媒流路の切換え、および、開度の調整を行うようにしてもよい。
 また、前記第5実施形態では、冷媒回路20の放出する熱を、水冷媒熱交換器33を介してエンジン冷却回路60を流通する冷却水に吸熱させるようにしたものを示したが、冷媒と熱交換する熱媒体としては水に限られず、エチレングリコール等が含まれる不凍液等、熱伝達が可能な流体が熱媒体として使用可能である。
 図35乃至図45は、本発明の第7実施形態を示すものである。
 本発明の車両用空気調和装置は、図35に示すように、車室内に設けられた空調ユニット10と、車室内および車室外に亘って構成された冷媒回路20と、を備えている。
 空調ユニット10は、車室内に供給する空気を流通させるための空気流通路11を有している。空気流通路11の一端側には、車室外の空気を空気流通路11に流入させるための外気吸入口11aと、車室内の空気を空気流通路11に流入させるための内気吸入口11bと、が設けられている。また、空気流通路11の他端側には、空気流通路11を流通する空気を車室内の搭乗者の足元に向かって吹き出させるフット吹出口11cと、空気流通路11を流通する空気を車室内の搭乗者の上半身に向かって吹き出させるベント吹出口11dと、空気流通路11を流通する空気を車両のフロントガラスの車室内側の面に向かって吹き出させるデフ吹出口11eと、が設けられている。
 空気流通路11内の一端側には、空気を空気流通路11の一端側から他端側に向かって流通させるためのシロッコファン等の室内送風機12が設けられている。この室内送風機12は電動モータ12aによって駆動される。
 空気流通路11の一端側には、外気吸入口11a及び内気吸入口11bの一方を開放して他方を閉鎖することが可能な吸入口切換えダンパ13が設けられている。この吸入口切換えダンパ13は電動モータ13aによって駆動される。吸入口切換えダンパ13によって内気吸入口11bが閉鎖されて外気吸入口11aが開放されると、外気吸入口11aから空気が空気流通路11に流入する外気供給モードとなる。また、吸入口切換えダンパ13によって外気吸入口11aが閉鎖されて内気吸入口11bが開放されると、内気吸入口11bから空気が空気流通路11に流入する内気循環モードとなる。さらに、吸入口切換えダンパ13が外気吸入口11aと内気吸入口11bとの間に位置し、外気吸入口11aと内気吸入口11bがそれぞれ開放されると、吸入口切換えダンパ13による外気吸入口11a及び内気吸入口11bのそれぞれの開口率に応じた割合で、外気吸入口11aと内気吸入口11bとから空気が空気流通路11に流入する内外気吸入モードとなる。
 空気流通路11の他端側のフット吹出口11c、ベント吹出口11d及びデフ吹出口11eのそれぞれには、各吹出口11c,11d,11eを開閉するための吹出口切換えダンパ13b,13c,13dが設けられている。この吹出口切換えダンパ13b,13c,13dは、図示しないリンク機構によって連動するように構成され、電動モータ13eによってそれぞれ開閉される。ここで、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11cが開放されてベント吹出口11dが閉鎖され、デフ吹出口11eが僅かに開放されると、空気流通路11を流通する空気の大部分がフット吹出口11cから吹き出されると共に残りの空気がデフ吹出口11eから吹き出されるフットモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びデフ吹出口11eが閉鎖されてベント吹出口11dが開放されると、空気流通路11を流通する空気の全てがベント吹出口11dから吹き出されるベントモードとなる。さらに、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びベント吹出口11dが開放されてデフ吹出口11eが閉鎖されると、空気流通路11を流通する空気がフット吹出口11c及びベント吹出口11dから吹き出されるバイレベルモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びベント吹出口11dが閉鎖されてデフ吹出口11eが開放されると、空気流通路11を流通する空気がデフ吹出口11eから吹き出されるデフモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってベント吹出口11dが閉鎖されてフット吹出口11c及びデフ吹出口11eが開放されると、空気流通路11を流通する空気がフット吹出口11c及びデフ吹出口11eから吹き出されるデフフットモードとなる。尚、バイレベルモードにおいては、フット吹出口11cから吹き出される空気の温度がベント吹出口11dから吹き出される空気の温度よりも高温となる温度差が生じるような、空気流通路11、フット吹出口11c、ベント吹出口11d、後述する吸熱器及び放熱器の互いの位置関係や構造となっている。
 室内送風機12の空気流通方向下流側の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気を冷却及び除湿するための吸熱器14が設けられている。また、吸熱器14の空気流通方向下流側の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気を加熱するための放熱器15が設けられている。吸熱器14及び放熱器15は、それぞれ内部を流通する冷媒と空気流通路11を流通する空気とを熱交換させるためのフィンとチューブ等からなる熱交換器である。
 吸熱器14と放熱器15との間の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気の放熱器15において加熱される割合を調整するためのエアミックスダンパ16が設けられている。エアミックスダンパ16は電動モータ16aによって駆動される。エアミックスダンパ16は、空気流通路11の放熱器15の上流側に位置することによって、放熱器15において熱交換する空気の割合が減少し、空気流通路11の放熱器15以外の部分側に移動させることによって、放熱器15において熱交換する空気の割合が増加する。エアミックスダンパ16は、空気流通路11の放熱器15の上流側を閉鎖して放熱器15以外の部分を開放した状態で開度が0%となり、空気流通路11の放熱器15の上流側を開放し、放熱器15以外の部分を閉鎖した状態で開度が100%となる。
 冷媒回路20は、前記吸熱器14、前記放熱器15、冷媒を圧縮するための圧縮機21、冷媒と車室外の空気とを熱交換するための室外熱交換器22、放熱器15および室外熱交換器22の少なくとも放熱器15から流出する冷媒と吸熱器14から流出する冷媒とを熱交換させるための内部熱交換器23、暖房運転時に室外熱交換器22に流入する冷媒を減圧するための膨張手段と除湿冷房運転時に放熱器における冷媒の凝縮圧力を制御するための凝縮圧力調整手段とを有する第1制御弁24と、吸熱器14における冷媒の蒸発圧力を調整するための蒸発圧力調整手段としての機能を有する第2制御弁25と、第1~第3電磁弁26a,26b,26c、第1~第2逆止弁27a,27b、膨張弁28、気体の冷媒と液体の冷媒を分離して液冷媒が圧縮機21に吸入されることを防止するためのアキュムレータ29を有し、これらは銅管やアルミニウム管によって接続されている。
 具体的には、圧縮機21の冷媒吐出側に放熱器15の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20aが設けられている。また、放熱器15の冷媒流出側には、第1制御弁24の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20bが設けられている。第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流出側には、室外熱交換器22の一端側が接続されることによって、冷媒流通路20cが設けられている。また、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の冷媒流出側には、室外熱交換器22の他端側が接続されることによって、冷媒流通路20dが設けられている。室外熱交換器22の他端側には、冷媒流通路20dと並列に、圧縮機21の冷媒吸入側が接続されることによって、冷媒流通路20eが設けられている。冷媒流通路20eには、冷媒流通方向の上流側から順に、第1電磁弁26a、アキュムレータ29が設けられている。冷媒流通路20bには、内部熱交換器23の高圧冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20fが設けられている。冷媒流通路20fには、冷媒流通方向の上流側から順に、第2電磁弁26b、第1逆止弁27aが設けられている。内部熱交換器23の高圧冷媒流出側には、吸熱器14の冷媒流入側接続されることによって、冷媒流通路20gが設けられている。冷媒流通路20gには、膨張弁28が設けられている。吸熱器14の冷媒流出側には、内部熱交換器23の低圧冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20hが設けられている。冷媒流通路20hには、第2制御弁25が設けられている。内部熱交換器23の低圧冷媒流出側には、冷媒流通路20eの第1電磁弁26aとアキュムレータ29との間が接続されることによって、冷媒流通路20iが設けられている。室外熱交換器22の一端側には、冷媒流通路20cと並列に、冷媒流通路20fの第1逆止弁27aの冷媒流通方向の下流側が接続されることによって、冷媒流通路20jが設けられている。冷媒流通路20jには、冷媒流通方向の上流側から順に、第3電磁弁26c、第2逆止弁27bが設けられている。
 圧縮機21及び室外熱交換器22は、車室外に配置されている。また、圧縮機21は電動モータ21aによって駆動される。室外熱交換器22には、車両の停止時に車室外の空気と冷媒とを熱交換させるための室外送風機30が設けられている。室外送風機30は、電動モータ30aによって駆動される。
 第1制御弁24は、図36に示すように、冷媒流通路20bを流通した冷媒が流通する弁本体24aと、弁本体24a内の冷媒流路を膨張手段側または凝縮圧力調整手段側に切換えるとともに、それぞれの流路の開度を調整するための開度調整機構24bと、を有している。
 弁本体24aは、冷媒流通路20bを流通した冷媒を流入させるための冷媒流入路24cと、膨張手段側の冷媒流路24dと、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路24eと、が形成されている。
 開度調整機構24bは、コイル24fに対してプランジャ24gを直線的に往復動させるためのソレノイド24hと、冷媒流入路24c内に設けられ、冷媒流入路24cと冷媒流路24dとを連通する連通孔24iを開閉可能な第1弁体24jと、冷媒流入路24c内に設けられ、冷媒流入路24cと冷媒流路24eとを連通する連通孔24kを開閉可能な第2弁体24lと、を有している。
 ソレノイド24hは、コイル24fに通電する電流の大きさを調整することによって、コイル24fに対してプランジャ24gの位置を調整することが可能な比例ソレノイドである。プランジャ24gの先端側には、第2弁体24lの一端面に当接可能な当接部24mが設けられ、当接部24mの先端側には外周面側に第2弁体24lが位置するとともに、内周部に第1弁体24jを挿入可能な円筒形状の弁体保持部材24nが設けられている。
 第1弁体24jは、一端部が端部に向かって先細りとなる断面円形の針状部材であり、他端側が弁体保持部材24nの内周部に挿入された状態となっている。弁体保持部材24nの内周部には第1コイルスプリング24oが設けられ、第1弁体24jの一端部が連通孔24iを閉鎖する方向に第1弁体24jが付勢されている。
 第2弁体24lは、径方向中央部に弁体保持部材24nの外径と略同一寸法の内径の貫通孔24pが設けられ、貫通孔24pに弁体保持部材24nが挿し通されている。第2弁体24lは、冷媒流入路24c内に設けられた第2コイルスプリング24qによって、連通孔24kを閉鎖する方向に付勢されている。
 図36(a)は、膨張手段側の冷媒流路24dを開放し、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路24eを閉鎖した状態を示している。また、図36(b)は、膨張手段側の冷媒流路24dを閉鎖するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路24eを閉鎖した状態を示している。さらに、図36(c)は、膨張手段側の冷媒流路24dを閉鎖し、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路24eを開放した状態を示している。
 さらに、車両用空気調和装置は、車室内の温度及び湿度を設定された温度及び設定された湿度とする制御を行うためのコントローラ40を備えている。
 コントローラ40は、CPU、ROM,RAMを有している。コントローラ40は、入力側に接続された装置からの入力信号を受信すると、CPUが、入力信号に基づいてROMに記憶されたプログラムを読み出すとともに、入力信号によって検出された状態をRAMに記憶したり、出力側に接続された装置に出力信号を送信したりする。
 コントローラ40の出力側には、図37に示すように、室内送風機12駆動用の電動モータ12a、吸入口切換えダンパ13駆動用の電動モータ13a、吹出口切換えダンパ13b,13c,13d駆動用の電動モータ13e、エアミックスダンパ16駆動用の電動モータ16a、圧縮機21駆動用の電動モータ21a、第1制御弁24、第2制御弁25、第1~第3電磁弁26a,26b,26c、室外送風機30駆動用の電動モータ30aが接続されている。
 コントローラ40の入力側には、図37に示すように、車室外の温度Tamを検出するための外気温度センサ41、車室内の温度Trを検出するための内気温度センサ42、日射量Tsを検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ43、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の温度Thpを検出するための高圧冷媒温度センサ44、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の圧力Phpを検出するための高圧冷媒圧力センサ45、圧縮機21に吸入される冷媒流通路20eを流通する低圧冷媒の温度Tlpを検出するための低圧冷媒温度センサ46、圧縮機21に吸入される冷媒流通路20eを流通する冷媒の圧力Plpを検出するための低圧冷媒圧力センサ47、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teを検出するための吸熱器温度センサ48、目標設定温度Tsetや運転の切換えに関するモードを設定するための操作部49、運転状態や車室内の温度Tr等を表示するための表示部50が接続されている。
 以上のように構成された車両用空気調和装置では、冷房運転、除湿冷房運転、暖房運転、第1除湿暖房運転、第2除湿暖房運転が行われる。以下、それぞれの運転について説明する。
 冷房運転及び除湿冷房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の流路を閉鎖するとともに、凝縮圧力調整手段側の流路を開放し、第3電磁弁26cを開放するとともに、第1及び第2電磁弁26a,26bを閉鎖し、圧縮機21を運転する。ここで、第1制御弁24の膨張手段側は、流路を閉鎖しているが、膨張手段側の流路の面積が凝縮圧力調整手段側の流路と比較して極めて小さく、膨張手段側の流路が開放されていたとしても冷媒の大部分は凝縮圧力調整手段側を流通する。このため、冷房運転および除湿冷房運転において、膨張手段側の流路を必ず閉鎖する必要はない。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図38に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b,20d、室外熱交換器22、冷媒流通路20j,20f、内部熱交換器23の高圧側、冷媒流通路20g、吸熱器14、冷媒流通路20h、内部熱交換器23の低圧側、冷媒流通路20i,20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、冷房運転において、室外熱交換器22において放熱して吸熱器14において吸熱する。除湿冷房運転として図38の一点鎖線に示すようにエアミックスダンパ16が開放されると、冷媒回路20を流通する冷媒は放熱器15においても放熱する。
 このとき、冷房運転中の空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却され、車室内の温度を目標設定温度Tsetとするために吹出口11c,11d,11eから吹き出すべき空気の温度である目標吹出温度TAOとなって車室内に吹き出される。
 目標吹出温度TAOは、車室外の温度Tam、車室内の温度Tr、日射量Ts等の環境条件を、外気温度センサ41、内気温度センサ42、日射センサ43等によって検出し、検出された環境条件と目標設定温度Tsetに基づいて算出されるものである。
 また、除湿冷房運転中の空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において吸熱する冷媒と熱交換して冷却されることによって除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、放熱器15おいて放熱する冷媒と熱交換して加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流路を開放するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路を閉鎖し、第1電磁弁26aを開放するとともに、第2および第3電磁弁26b,26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図39に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b、20c、室外熱交換器22、冷媒流通路20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、室外熱交換器22において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換することなく、放熱器15において冷媒と熱交換して加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 第1除湿暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流路を開放するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路を閉鎖し、第1及び第2電磁弁26a,26bを開放するとともに、第3電磁弁26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図40に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20bを順に流通する。冷媒流通路20bを流通する冷媒の一部は、第1制御弁24、冷媒流通路20c、室外熱交換器22、冷媒流通路20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。また、冷媒流通路20bを流通するその他の冷媒は、冷媒流通路20f、内部熱交換器23の高圧側、冷媒流通路20g、吸熱器14、冷媒流通路20h、内部熱交換器23の低圧側、冷媒流通路20iの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、吸熱器14及び室外熱交換器22において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却されることにより除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、一部の空気が放熱器15において冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 第2除湿暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側および凝縮圧力調整手段側の両方の冷媒流路を閉鎖し、第2電磁弁26bを開放するとともに、第1及び第3電磁弁26a,26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図41に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b,20f、内部熱交換器23の高圧側、冷媒流通路20g、吸熱器14、冷媒流通路20h、内部熱交換器23の低圧側、冷媒流通路20i,20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、吸熱器14において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、前記第1除湿暖房運転と同様に、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却されることにより除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、一部の空気が放熱器15において冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度TAOとなって車室内に吹き出される。
 コントローラ40は、オートエアコンスイッチがオンの状態に設定されている場合に、冷房運転、除湿冷房運転、暖房運転、第1除湿暖房運転、第2除湿暖房運転を、車室外の温度Tam、車室内の温度Tr、車室外の湿度、車室内の湿度Th、日射量Ts等の環境条件に基づいて切換える運転切換え制御処理を行う。
 また、コントローラ40は、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによって吹出口11c,11d,11eのモードを切換えるとともに、吹出口11c,11d,11eから吹出される空気の温度を目標吹出温度TAOとするために、エアミックスダンパ16の開度を制御する。
 また、コントローラ40は、運転切換え制御処理によって切り換えられる各運転において、目標吹出温度TAOに応じてフットモード、ベントモード、バイレベルモードの切り替えを行う。具体的には、目標吹出温度TAOが例えば40℃以上など、高温となる場合にフットモードに設定する。また、コントローラ40は、目標吹出温度TAOが例えば25℃未満など、低温となる場合にベントモードに設定する。さらに、コントローラ40は、目標吹出温度TAOが、フットモードが設定される目標吹出温度TAOとベントモードが設定される目標吹出温度TAOとの間の温度の場合にバイレベルモードに設定する。
 また、コントローラ40は、暖房運転および除湿暖房運転において、運転状態に応じて第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御する膨張手段制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図42のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS61)
 ステップS61においてCPUは、運転が暖房運転または除湿暖房運転であるか否かを判定する。暖房運転または除湿暖房運転であると判定した場合にはステップS62に処理を移し、暖房運転または除湿暖房運転であると判定しなかった場合には膨張手段制御処理を終了する。
(ステップS62)
 ステップS61において運転が暖房運転または除湿暖房運転であると判定した場合に、ステップS62においてCPUは、低圧冷媒温度センサ46の検出温度Tlpおよび低圧冷媒圧力センサ47の検出圧力Plpに基づいて冷媒の過熱度SHを算出する。
(ステップS63)
 ステップS63においてCPUは、ステップS32において算出された過熱度SHが所定値以上か否かを判定する。過熱度SHが所定値以上と判定した場合にはステップS69に処理を移し、過熱度SHが所定値以上と判定しなかった場合にはステップS64に処理を移す。
(ステップS64)
 ステップS63において過熱度SHが所定値以上と判定しなかった場合に、ステップS64においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて目標過冷却度SCtを設定する。例えば、目標吹出温度TAOが所定値(例えば、60℃)以上の場合には第1目標過冷却度SCt1(例えば、15℃)に設定し、目標吹出温度TAOが所定値未満の場合には第2目標過冷却度SCt2(例えば、12℃)に設定する。
(ステップS65)
 ステップS65においてCPUは、ステップS64において設定された目標過冷却度SCtに対して、室内送風機12の風量Qaに基づく補正量H1および冷媒回路20を流通する冷媒の流量Qrに基づく補正量H2を算出する。
 具体的には、室内送風機12の風量Qaが所定風量以上の場合には補正量H1をゼロとし、風量Qaが所定風量未満の場合には風量Qaに応じて過冷却度SCが小さくなる補正量H1(例えば、-10≦H1≦0)とする。また、冷媒回路20の高圧側を流通する冷媒の流量Qrが所定流量以上の場合には流量Qrに応じて過冷却度が大きくなる補正量H2(例えば、0≦H2≦5)とし、流量Qrが所定流量未満の場合には流量Qrの減少に応じて過冷却度SCが小さくなる補正量H2(例えば、-5≦H2<0)とする。冷媒回路20の高圧側を流通する冷媒の流量Qrは、冷媒回路20の高圧側の圧力の上昇に従って多くなり、圧力の下降に従って少なくなる関係にあることから、高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて算出される。
(ステップS66)
 ステップS66においてCPUは、目標過冷却度SCtに補正量H1,H2を加えることで補正目標過冷却度SCtc(SCtc=SCt-(H1+H2))を算出する。
(ステップS67)
 ステップS67においてCPUは、高圧冷媒温度センサ44の検出温度Thpおよび高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて冷媒の過冷却度SCを算出する。
(ステップS68)
 ステップS68においてCPUは、過冷却度SCが補正目標過冷却度SCtcとなるように第1制御弁24の弁開度を制御し、膨張手段制御処理を終了する。
(ステップS69)
 ステップS63において過熱度SHが所定値以上と判定した場合に、ステップS69においてCPUは、低圧冷媒の過熱度SHを目標過熱度SHtとなるように第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御する過熱度制御処理を行い、膨張手段制御処理を終了する。
 また、コントローラ40は、除湿冷房運転において、吸熱器14の吸熱能力および放熱器15の放熱能力を制御するための除湿冷房能力制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図43のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS71)
 ステップS71においてCPUは、運転が除湿冷房運転であるか否かを判定する。除湿冷房運転であると判定した場合にはステップS72に処理を移し、除湿冷房運転であると判定しなかった場合には除湿冷房能力制御処理を終了する。
(ステップS72)
 ステップS71において除湿冷房運転であると判定した場合に、ステップS72においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて高圧冷媒の目標圧力Phptを算出する。
(ステップS73)
 ステップS73においてCPUは、高圧冷媒の目標圧力Phptと高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の弁開度を制御する。
 具体的には、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段の弁開度を、全閉を除く大と小の2段階を切換えることによって行う。この場合、弁開度を小から大に切換えると高圧冷媒の圧力Phpは低下し、弁開度を大から小に切換えると高圧冷媒の圧力Phpが上昇する。
(ステップS74)
 ステップS74においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて吸熱器14における冷媒の目標蒸発温度Tetを算出する。
(ステップS75)
 ステップS75においてCPUは、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teが目標蒸発温度Tetとなるように、吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて圧縮機21の電動モータ21aの回転数を制御し、除湿冷房能力制御処理を終了する。
 また、コントローラ40は、第1除湿暖房運転において、運転状態に応じて第2制御弁25の弁開度を制御する蒸発器温度制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図44のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS81)
 ステップS81においてCPUは、運転状態が第1除湿暖房運転か否かを判定する。第1除湿運転と判定した場合にはステップS82に処理を移し、第1除湿暖房運転と判定しなかった場合には蒸発器温度制御処理を終了する。
(ステップS82)
 ステップS81において第1除湿暖房運転であると判定した場合に、ステップS82においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて吸熱器14における冷媒の目標蒸発温度Tetを算出する。
(ステップS83)
 ステップS83においてCPUは、目標蒸発温度Tetと吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて第2制御弁25の弁開度を制御する。
 具体的には、目標蒸発温度Tetよりも吸熱器温度センサ48の検出温度Teが低い場合には第2制御弁25の弁開度を小さくし、目標蒸発温度Tetよりも検出温度Teが高い場合には弁開度を大きくする。
 また、コントローラ40は、暖房運転および第1除湿暖房運転において、冷媒回路20に封入された冷媒量が適正か否かを判定する冷媒量判定処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図45のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS91)
 ステップS91においてCPUは、車室外の温度Tam、室内送風機12の風量Qa、圧縮機21の電動モータ21aの回転数Nc等、冷媒回路20の冷媒量を判定可能な熱負荷条件であるか否かを判定する。冷媒量を判定可能な熱負荷条件であると判定した場合にはステップS92に処理を移し、冷媒量を判定可能な熱負荷条件であると判定しなかった場合には冷媒量判定処理を終了する。
(ステップS92)
 ステップS91において冷媒量を判定可能な熱負荷条件であると判定した場合に、ステップS92においてCPUは、低圧冷媒温度センサ46の検出温度Tlpおよび低圧冷媒圧力センサ47の検出圧力Plpに基づいて冷媒の過熱度SHを算出する。
(ステップS93)
 ステップS93においてCPUは、高圧冷媒温度センサ44の検出温度Thpおよび高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて冷媒の過冷却度SCを算出する。
(ステップS94)
 ステップS94においてCPUは、ステップS62において算出された冷媒の過熱度SHと、ステップS93において算出された冷媒の過冷却度SCと、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度と、に基づいて冷媒回路20の冷媒量が適正か否かを判定する。冷媒量が適正と判定した場合には冷媒量判定処理を終了し、冷媒量が適正と判定しなかった場合にはステップS95に処理を移す。
 冷媒回路20の冷媒量が適正か否かの判定は、ステップS92において算出された冷媒の過熱度SHと、ステップS93において算出された冷媒の過冷却度SCと、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度と、がそれぞれ適正の範囲内であるか否かを判断することによって行われる。
(ステップS95)
 ステップS94において冷媒量が適正と判定しなかった場合に、ステップS95においてCPUは、冷媒回路20の冷媒量が不足または過剰である旨を表示部50に表示して冷媒量判定処理を終了する。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、暖房運転において第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の冷媒流路を閉鎖して膨張手段側の弁開度を制御するとともに、除湿冷房運転において膨張手段側の冷媒流路を閉鎖して凝縮圧力調整手段側の弁開度を制御するようにしている。これにより、除湿冷房運転のときに放熱器15における冷媒の凝縮圧力を調整することによって放熱器15の放熱量を調整することができるので、車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができ、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度とする制御が可能となる。
 また、除湿冷房運転時において、目標圧力Phptと高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の弁開度を制御し、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teが目標蒸発温度Tetとなるように、吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて圧縮機21の電動モータ21aの回転数を制御している。これにより、吸熱器14における吸熱量と放熱器15における放熱量をそれぞれ確実に目的の吸熱量および放熱量とすることができるので、車室内の温度および湿度を良好な状態に保持することが可能となる。
 また、膨張手段と凝縮圧力調整手段とを一体に構成した第1制御弁24を備えている。これにより、部品点数を減らすことができるので、製造コストの低減を図ることが可能となる。
 また、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段の弁開度を、開度の異なる2種類の弁開度を切り換えることによって制御するようにしている。これにより、弁開度を二段階に切換える簡単な制御となるため、製造コストの低減を図ることが可能となる。
 図46乃至図48は本発明の第8実施形態を示すものである。尚、前記実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。
 本実施形態の車両用空気調和装置は、図46に示すように、第6実施形態における第1制御弁24の代わりに、弁開度が後述する減圧領域と凝縮圧力調整領域のそれぞれの範囲で調整可能な流量調整弁としての第3制御弁34が設けられている。第3制御弁34の冷媒流入側には、冷媒流通路20bが接続されている。また、第3制御弁34の冷媒流出側には、室外熱交換器22の他端側が接続され、冷媒流通路20kが設けられている。また、圧縮機21の冷媒吸入側には、第6実施形態における冷媒流通路20eの代わりに、室外熱交換器22の一端側が接続され、冷媒流通路20lが設けられている。
 第3制御弁34は、暖房運転のときに冷媒を減圧可能な弁開度の範囲である減圧領域と、弁開度が最大のときに上流側または下流側の冷媒流路と略同一の開口面積を有し、除湿冷房運転のときに放熱器の凝縮圧力を調整可能な弁開度の範囲である凝縮圧力調整領域と、を有している。第3制御弁34は、凝縮圧力調整領域において弁開度の異なる大小2種類の弁開度のいずれかに設定される。
 コントローラ40の出力側には、図47に示すように、第6実施形態の第1制御弁24の代わりに第3制御弁34が接続されている。
 以上のように構成された車両用空気調和装置において、第3制御弁34は、暖房運時時および第1除湿暖房運転時に弁開度が減圧領域に設定され、冷房運転時および除湿冷房運転時に弁開度が凝縮圧力調整領域に設定される。放熱器15から流出する冷媒は、暖房運転時および第1除湿暖房運転時に、第1実施形態の場合と異なり、室外熱交換器22を他端側から一端側に向かって流通し、冷媒流通路20lを介して圧縮機21に吸入される。冷房運転時および除湿冷房運転時には、第6実施形態と同様に冷媒が室外熱交換器22の他端側から一端側に向かって流通し、吸熱器14を介して圧縮機21に吸入される。
 コントローラ40は、除湿冷房運転時において、吸熱器14の吸熱能力および放熱器15の放熱能力を制御するための除湿冷房能力制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図48のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS101)
 ステップS101においてCPUは、運転が除湿冷房運転であるか否かを判定する。除湿冷房運転であると判定した場合にはステップS102に処理を移し、除湿冷房運転であると判定しなかった場合には除湿冷房能力御処理を終了する。
(ステップS102)
 ステップS101において除湿冷房運転であると判定した場合に、ステップS102においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて高圧冷媒の目標圧力Phptを算出する。
(ステップS103)
 ステップS103においてCPUは、高圧冷媒の目標圧力Phptと高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて第3制御弁34の凝縮圧力調整領域において弁開度を制御する。
 具体的には、第3制御弁34の凝縮圧力調整領域における弁開度を、大と小の2段階を切換えることによって行う。この場合、弁開度を小から大に切換えると高圧冷媒の圧力Phpは低下し、弁開度を大から小に切換えると高圧冷媒の圧力Phpが上昇する
(ステップS104)
 ステップS104においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて吸熱器14における冷媒の目標蒸発温度Tetを算出する。
(ステップS105)
 ステップS105においてCPUは、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teが目標蒸発温度Tetとなるように、吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて圧縮機21の電動モータ21aの回転数を制御し、除湿冷房能力制御処理を終了する。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、第3制御弁34の弁開度を、暖房運転において減圧領域内で制御するとともに、除湿冷房運転において凝縮圧力調整領域内で制御するようにしている。これにより、除湿冷房運転のときに放熱器15における冷媒の凝縮圧力を調整することによって放熱器15の放熱量を調整することができるので、車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができ、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度とする制御が可能となる。
 また、除湿冷房運転時において、目標圧力Phptと高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて第3制御弁34の凝縮圧力調整領域において弁開度を制御し、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teが目標蒸発温度Tetとなるように、吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて圧縮機21の電動モータ21aの回転数を制御している。これにより、吸熱器14における吸熱量と放熱器15における放熱量をそれぞれ確実に目的の吸熱量および放熱量とすることができるので、車室内の温度および湿度を良好な状態に保持することが可能となる。
 また、第3制御弁34の凝縮圧力調整領域における弁開度を、開度の異なる2種類の弁開度を切り換えることによって制御するようにしている。これにより、弁開度を二段階に切換える簡単な制御となるため、製造コストの低減を図ることが可能となる。
  図49および図50は、本発明の第9実施形態を示すものである。尚、前記第7実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。
 この車両用空気調和装置の冷媒回路20は、図49に示すように、第7実施形態における第1制御弁24の代わりに、冷媒流入口および冷媒流出口がそれぞれ1つずつ設けられ、減圧領域と凝縮圧力調整領域のそれぞれの範囲で弁開度を調整可能な第3制御弁34を備えている。
 具体的には、圧縮機21の冷媒吐出側に放熱器15の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20aが設けられている。また、放熱器15の冷媒流出側には、第3制御弁34の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20bが設けられている。第3制御弁34の冷媒流出側には、室外熱交換器22の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20cが設けられている。また、室外熱交換器22の冷媒流出側には、圧縮機21の冷媒吸入側が接続されることによって、冷媒流通路20dが設けられている。冷媒流通路20dには、冷媒流通方向の上流側から順に、第1電磁弁26a、アキュムレータ29が設けられている。冷媒流通路20bには、内部熱交換器23の高圧冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20eが設けられている。冷媒流通路20eには、冷媒流通方向の上流側から順に、第2電磁弁26b、第1逆止弁27aが設けられている。内部熱交換器23の高圧冷媒流出側には、吸熱器14の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20fが設けられている。冷媒流通路20fには、膨張弁28が設けられている。吸熱器14の冷媒流出側には、内部熱交換器23の低圧冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20gが設けられている。冷媒流通路20gには、第2制御弁25が設けられている。内部熱交換器23の低圧冷媒流出側には、冷媒流通路20dの第1電磁弁26aとアキュムレータ29との間が接続されることによって、冷媒流通路20hが設けられている。室外熱交換器22の冷媒流出側には、冷媒流通路20dと並列に、気液分離器22eの冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20iが設けられている。冷媒流通路20iには、第3電磁弁26cが設けられている。気液分離器22eの冷媒流出側には、過冷却部22fを介して冷媒流通路20eの第1逆止弁27aの冷媒流通方向下流側が接続されることによって、冷媒流通路20jが設けられている。冷媒流通路20jには、第2逆止弁27bが設けられている。また、冷媒流通路20aは、冷媒流通路20cと接続されることによって除霜用冷媒流路としての冷媒流通路20kが設けられている。冷媒流通路20kには、第4電磁弁26dが設けられている。
 第3制御弁34は、図50に示すように、冷媒流通路20bを流通した冷媒が流通する弁本体34aと、弁本体34a内の冷媒流路を膨張手段または凝縮圧力調整手段に切換えるとともに、膨張手段および凝縮圧力調整手段におけるそれぞれの流路の開度を調整するための開度調整機構34bと、を備えている。
 弁本体34aには、冷媒流通路20bが接続された冷媒流入口34cと連通する冷媒流入室34dと、冷媒流通路20cが接続された冷媒流出口34eと連通する冷媒流出室34fと、が形成されている。冷媒流入室34dは、水平方向に延びる断面円形状の空間からなり、外周面の冷媒流出室34f側に冷媒流入口34cが設けられている。また、冷媒流出室34fは、冷媒流入室34dと同軸状に延びる断面円形状の空間からなり、開度調整機構34bによって開閉される第1連通孔34gを介して冷媒流入室34dと連通している。
 また、弁本体34aには、冷媒流入室34dの冷媒流出室34f側と冷媒流出室34fとを連通する膨張手段用冷媒流路34hが形成されている。膨張手段用冷媒流路34hの冷媒流出室34f側には、開度調整手段34bによって開閉される第2連通孔34iが設けられている。
 さらに、弁本体34aには、冷媒流入室34dの冷媒流出室34f側と反対側と、膨張手段用冷媒流路34hの第2連通孔34iの冷媒流入室34d側と、を連通するパイロット冷媒流路34jが形成されている。パイロット冷媒流路34jの冷媒流出室34f側には、開度調整機構34bによって開閉される第3連通孔34kが設けられている。
 開度調整機構34bは、コイルに対してプランジャを直線的に往復動させるソレノイド34lと、第1連通孔34gを開閉するための第1弁体34mと、第2連通孔34iを開閉するための第2弁体34nと、第3連通孔34kを開閉するための第3弁体34oと、を有している。
 ソレノイド34lは、コイルに通電する電流の大きさを調整することによって、コイルに対してプランジャの位置を調整することが可能な比例ソレノイドである。
 第1弁体34mは、第1連通孔34gを開閉するための弁体部34pと、冷媒流入室34d内を移動可能なピストン部34qと、弁体部34pとピストン部34qとを連結する連結部34rと、を有している。ピストン部34qには、冷媒流入室34dの冷媒流出室34f側の空間とその反対側の空間を連通する連通孔34sが設けられている。また、第1弁体34mは、ピストン部34qの冷媒流出室34fと反対側に設けられたコイルスプリング34tによって、弁体部34pが第1連通孔34gを閉鎖する方向に付勢されている。
 第2弁体34nは、一端部が先端に向かって先細りとなる断面円形の針状部材であり、プランジャの先端に固定されている。第2弁体34nは、プランジャが上方に移動するに従って第2連通孔34iの開度が大きくなる。
 第3弁体34oは、一端部が先端に向かって先細りとなる断面円形状の針状部材であり、プランジャの軸方向中央部に設けられた係合部34uが係合可能に設けられている。また、第3弁体34oは、上部に設けられたコイルスプリング34vによって第3連通孔34kを閉鎖する方向に付勢されている。第3弁体34oは、プランジャの所定以上の上方への移動で係合部34uが係合し、それ以上のプランジャの上方への移動に従い第3連通孔34kの開度が大きくなる。
 図50(a)では、第1弁体34m、第2弁体34nおよび第3弁体34oが、それぞれ第1連通孔34g、第2連通孔34iおよび第3連通孔34kを閉鎖している。
 図50(a)の状態からソレノイド34lのプランジャを上方に移動させると、図50(b)に示すように、第1弁体34mおよび第3弁体34oがそれぞれ第1連通孔34gおよび第3連通孔34kを閉鎖した状態で、第2弁体34nが第2連通孔34iを開放する。
 このとき、冷媒流入口34cから流入した冷媒流入室34d内の冷媒は、膨張手段用冷媒流路34hを介して減圧されて冷媒流出室34fに流入し、冷媒流出口34eから流出する。第1弁体34mは、コイルスプリング34tの付勢力によって第1連通孔34gを閉鎖した状態を維持する。第1連通孔34gおよび第3連通孔34kが閉鎖される状態の範囲内でソレノイド34lのプランジャを移動させることによって、膨張手段として弁開度が調整される。
 図50(b)の状態からソレノイド34lのプランジャをさらに上方に移動させると、図50(c)に示すように、プランジャの上方への移動によって、第2弁体34nおよび第3弁体34oが、それぞれ第2連通孔34iおよび第3連通孔34kを開放する。第2連通孔34iおよび第3連通孔34kが開放されると、冷媒流入室34dの第1連通孔34g側と反対側の空間は、パイロット冷媒流路34jを介して冷媒流出室34fと連通することによって圧力が低下する。これにより、第1弁体34mは、図50(c)に示すように、コイルスプリング34tの付勢力に抗して冷媒流入室34dの第1連通孔34g側と反対側に移動し、第1連通孔34gを開放する。第1連通孔34gが開放される状態の範囲内でソレノイド34lのプランジャを移動させることによって、凝縮圧力調整手段として弁開度が調整される。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、暖房運転において第3制御弁34の第1連通孔34gを閉鎖して膨張手段用冷媒流路34hの第2連通孔34iの開度を制御するとともに、除湿冷房運転において第1連通孔34gの開度を制御するようにしている。これにより、除湿冷房運転のときに放熱器15における冷媒の凝縮圧力を調整することによって放熱器15の放熱量を調整することができるので、車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができ、車室内に供給する空気の温度を確実に設定温度とする制御が可能となる。
 尚、前記実施形態では、暖房運転のときに室外熱交換器22に流入する冷媒を減圧するための膨張手段と、除湿冷房運転のときに放熱器15における冷媒の凝縮圧力を調整するための凝縮圧力調整手段と、が一体に設けられた第1制御弁24を示したが、これに限られるものではない。例えば、膨張手段としての電子式膨張弁と、凝縮圧力調整手段としての凝縮圧力調整弁を互いに並列に室外熱交換器22の冷媒流通方向上流側に接続するようにしても前記実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
 また、前記実施形態では、第1制御弁24の弁本体24a内の冷媒流路の切換え、および、開度の調整をソレノイド24hによって行うようにしたものを示したが、これに限られるものではない。弁本体24a内の冷媒流路の切換え、および、開度の調整が可能であれば、例えばステッピングモータによって弁本体24a内の冷媒流路の切換え、および、開度の調整を行うようにしてもよい。
 また、前記実施形態では、室外熱交換器22の上流側に位置する第1制御弁24の膨張手段の弁開度を制御することによって、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度SCを制御するようにしたものを示したが、吸熱器14の上流側に位置する膨張弁28の代わりに電子式膨張弁を設け、この電子式膨張弁の弁開度を制御することによって、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度SCを制御するようにしてもよい。
 また、前記実施形態では、除湿冷房能力制御処理を、高圧冷媒の目標圧力Phptと高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の弁開度、および、第3制御弁34の凝縮圧力調整領域における弁開度を制御するようにしたものを示したがこれに限られるものではない。例えば、高圧冷媒の目標温度Thptと高圧冷媒温度センサ44の検出温度Thpに基づいて第1制御弁24および第3制御弁34を制御するようにしても同様の効果を得ることが可能である。
 また、前記実施形態では、除湿冷房能力制御処理を、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teが目標蒸発温度Tetとなるように、吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて圧縮機21の電動モータ21aの回転数を制御するようにしたものを示したがこれに限られるものではない。例えば、吸熱器14における冷媒の蒸発温度の代わりに、吸熱器14で冷却された後の空気の温度が目標温度となるように、圧縮機21の電動モータ21aの回転数を制御するようにしても同様の効果を得ることが可能である。
 また、前記第7実施形態では、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段の弁開度を、全閉を除く大と小の2段階を切換えることによって行うようにしたものを示している。また、前記第8実施形態では、第3制御弁34の凝縮圧力調整領域における弁開度を、大と小の2段階を切換えることによって行うようにしたものを示している。しかし、凝縮圧力調整手段の弁開度および第3制御弁34の凝縮圧力調整領域における弁開度を、放熱器の流入側の冷媒の圧力と流出側の冷媒の圧力との圧力差を調整する状態と、全開とする状態と、を互いに切換えるようにしてもよい。この場合、高圧冷媒の目標圧力Phptと高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて放熱器における冷媒の凝縮圧力を最適な圧力とすることができるので、より確実に車室内に吹出す空気の加熱に必要な加熱量を確保することができる。
 図51乃至図61は、本発明の第10実施形態を示すものである。
 本発明の車両用空気調和装置は、図51に示すように、車室内に設けられた空調ユニット10と、車室内および車室外に亘って構成された冷媒回路20と、を備えている。
 空調ユニット10は、車室内に供給する空気を流通させるための空気流通路11を有している。空気流通路11の一端側には、車室外の空気を空気流通路11に流入させるための外気吸入口11aと、車室内の空気を空気流通路11に流入させるための内気吸入口11bと、が設けられている。また、空気流通路11の他端側には、空気流通路11を流通する空気を車室内の搭乗者の足元に向かって吹き出させるフット吹出口11cと、空気流通路11を流通する空気を車室内の搭乗者の上半身に向かって吹き出させるベント吹出口11dと、空気流通路11を流通する空気を車両のフロントガラスの車室内側の面に向かって吹き出させるデフ吹出口11eと、が設けられている。
 空気流通路11内の一端側には、空気を空気流通路11の一端側から他端側に向かって流通させるためのシロッコファン等の室内送風機12が設けられている。この室内送風機12は電動モータ12aによって駆動される。
 空気流通路11の一端側には、外気吸入口11a及び内気吸入口11bの一方を開放して他方を閉鎖することが可能な吸入口切換えダンパ13が設けられている。この吸入口切換えダンパ13は電動モータ13aによって駆動される。吸入口切換えダンパ13によって内気吸入口11bが閉鎖されて外気吸入口11aが開放されると、外気吸入口11aから空気が空気流通路11に流入する外気供給モードとなる。また、吸入口切換えダンパ13によって外気吸入口11aが閉鎖されて内気吸入口11bが開放されると、内気吸入口11bから空気が空気流通路11に流入する内気循環モードとなる。さらに、吸入口切換えダンパ13が外気吸入口11aと内気吸入口11bとの間に位置し、外気吸入口11aと内気吸入口11bがそれぞれ開放されると、吸入口切換えダンパ13による外気吸入口11a及び内気吸入口11bのそれぞれの開口率に応じた割合で、外気吸入口11aと内気吸入口11bとから空気が空気流通路11に流入する外内気吸入モードとなる。
 空気流通路11の他端側のフット吹出口11c、ベント吹出口11d及びデフ吹出口11eのそれぞれには、各吹出口11c,11d,11eを開閉するための吹出口切換えダンパ13b,13c,13dが設けられている。この吹出口切換えダンパ13b,13c,13dは、図示しないリンク機構によって連動するように構成され、電動モータ13eによってそれぞれ開閉される。ここで、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11cが開放されてベント吹出口11dが閉鎖され、デフ吹出口11eが僅かに開放されると、空気流通路11を流通する空気の大部分がフット吹出口11cから吹き出されると共に残りの空気がデフ吹出口11eから吹き出されるフットモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びデフ吹出口11eが閉鎖されてベント吹出口11dが開放されると、空気流通路11を流通する空気の全てがベント吹出口11dから吹き出されるベントモードとなる。さらに、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びベント吹出口11dが開放されてデフ吹出口11eが閉鎖されると、空気流通路11を流通する空気がフット吹出口11c及びベント吹出口11dから吹き出されるバイレベルモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってフット吹出口11c及びベント吹出口11dが閉鎖されてデフ吹出口11eが開放されると、空気流通路11を流通する空気がデフ吹出口11eから吹き出されるデフモードとなる。また、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによってベント吹出口11dが閉鎖されてフット吹出口11c及びデフ吹出口11eが開放されると、空気流通路11を流通する空気がフット吹出口11c及びデフ吹出口11eから吹き出されるデフフットモードとなる。尚、バイレベルモードにおいては、フット吹出口11cから吹き出される空気の温度がベント吹出口11dから吹き出される空気の温度よりも高温となる温度差が生じるような、空気流通路11、フット吹出口11c、ベント吹出口11d、後述する吸熱器及び放熱器の互いの位置関係や構造となっている。
 室内送風機12の空気流通方向下流側の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気を冷却及び除湿するための吸熱器14が設けられている。また、吸熱器14の空気流通方向下流側の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気を加熱するための放熱器15が設けられている。吸熱器14及び放熱器15は、それぞれ内部を流通する冷媒と空気流通路11を流通する空気とを熱交換させるためのフィンとチューブ等からなる熱交換器である。
 吸熱器14と放熱器15との間の空気流通路11には、空気流通路11を流通する空気の放熱器15において加熱される割合を調整するためのエアミックスダンパ16が設けられている。エアミックスダンパ16は電動モータ16aによって駆動される。エアミックスダンパ16は、空気流通路11の放熱器15の上流側に位置することによって、放熱器15において熱交換する空気の割合が減少し、空気流通路11の放熱器15以外の部分側に移動させることによって、放熱器15において熱交換する空気の割合が増加する。エアミックスダンパ16は、空気流通路11の放熱器15の上流側を閉鎖して放熱器15以外の部分を開放した状態で開度が0%となり、空気流通路11の放熱器15の上流側を開放し、放熱器15以外の部分を閉鎖した状態で開度が100%となる。
 冷媒回路20は、前記吸熱器14、前記放熱器15、冷媒を圧縮するための圧縮機21、冷媒と車室外の空気とを熱交換するための室外熱交換器22、放熱器15および室外熱交換器22の少なくとも放熱器15から流出する冷媒と吸熱器14から流出する冷媒とを熱交換させるための内部熱交換器23、暖房運転時に室外熱交換器22に流入する冷媒を減圧するための膨張手段と除湿冷房運転時に放熱器における冷媒の凝縮圧力を制御するための凝縮圧力調整手段とを有する第1制御弁24と、吸熱器14における冷媒の蒸発温度を調整するための蒸発温度調整弁としての第2制御弁25と、第1~第3電磁弁26a,26b,26c、第1~第2逆止弁27a,27b、膨張弁28、気体の冷媒と液体の冷媒を分離して液冷媒が圧縮機21に吸入されることを防止するためのアキュムレータ29を有し、これらは銅管やアルミニウム管によって接続されている。
 具体的には、圧縮機21の冷媒吐出側に放熱器15の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20aが設けられている。また、放熱器15の冷媒流出側には、第1制御弁24の冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20bが設けられている。第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流出側には、室外熱交換器22の一端側が接続されることによって、冷媒流通路20cが設けられている。また、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の冷媒流出側には、室外熱交換器22の他端側が接続されることによって、冷媒流通路20dが設けられている。室外熱交換器22の他端側には、冷媒流通路20dと並列に、圧縮機21の冷媒吸入側が接続されることによって、冷媒流通路20eが設けられている。冷媒流通路20eには、冷媒流通方向の上流側から順に、第1電磁弁26a、アキュムレータ29が設けられている。冷媒流通路20bには、内部熱交換器23の高圧冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20fが設けられている。冷媒流通路20fには、冷媒流通方向の上流側から順に、第2電磁弁26b、第1逆止弁27aが設けられている。内部熱交換器23の高圧冷媒流出側には、吸熱器14の冷媒流入側接続されることによって、冷媒流通路20gが設けられている。冷媒流通路20gには、膨張弁28が設けられている。吸熱器14の冷媒流出側には、内部熱交換器23の低圧冷媒流入側が接続されることによって、冷媒流通路20hが設けられている。冷媒流通路20hには、第2制御弁25が設けられている。内部熱交換器23の低圧冷媒流出側には、冷媒流通路20eの第1電磁弁26aとアキュムレータ29との間が接続されることによって、冷媒流通路20iが設けられている。室外熱交換器22の一端側には、冷媒流通路20cと並列に、冷媒流通路20fの第1逆止弁27aの冷媒流通方向の下流側が接続されることによって、冷媒流通路20jが設けられている。冷媒流通路20jには、冷媒流通方向の上流側から順に、第3電磁弁26c、第2逆止弁27bが設けられている。
 圧縮機21及び室外熱交換器22は、車室外に配置されている。また、圧縮機21は電動モータ21aによって駆動される。室外熱交換器22には、車両の停止時に車室外の空気と冷媒とを熱交換させるための室外送風機30が設けられている。室外送風機30は、電動モータ30aによって駆動される。
 第1制御弁24には、膨張手段側の冷媒流路と凝縮圧力調整手段側の冷媒流路がそれぞれ形成されている。膨張手段側および凝縮圧力調整手段側の冷媒流路は、それぞれ冷媒流路の開度を調整する弁によって完全に閉鎖可能に構成されている。
 第2制御弁25は、図52に示すように、冷媒流通路20hを流通する冷媒が流通する弁本体25aと、弁本体25a内に形成された冷媒流路の開度を調整するための開度調整機構25bと、を有している。
 弁本体25aは、冷媒が流入する冷媒流入部25cと、流出する冷媒が流通する冷媒流出部25dと、を有している。冷媒流入部25cと冷媒流出部25dとの間には、冷媒流入部25cと冷媒流出部25dとを連通する円形状の連通孔25eが設けられている。
 開度調整機構25bは、コイル25fに対してプランジャ25gを直線的に往復動させるソレノイド25hと、プランジャ25gに連結され、弁本体25aの連通孔25eを開閉する弁体25iと、を有している。
 弁体25iは、連通孔25eの内径と略同一の外形を有しており、プランジャ25gの往復動に伴い上下方向に移動する。弁体25iは、下方に移動して連通孔25e内に挿入されることで、連通孔25eを閉鎖する。弁体25iは、コイルスプリング25jによって連通孔25eを開放する方向である上方に付勢されている。弁体25iには、弁体25iが連通孔25eを閉鎖した状態で、連通孔25eの開口面積よりも小さい開口面積で冷媒流入部25cと冷媒流出部25dとを連通する冷媒流通孔25kが設けられている。
 第2制御弁25は、図52(a)に示すように連通孔25eを開放し、図52(b)に示すように連通孔25eを閉鎖して冷媒流通孔25kのみによって冷媒流入部25cと冷媒流出部25dとを連通する。第2制御弁25は、弁体25iによって連通孔25eを開閉させることにより、冷媒流通路20hを流通する冷媒の流量を2段階に調整することが可能である。
 さらに、車両用空気調和装置は、車室内の温度及び湿度を設定された温度及び設定された湿度とする制御を行うためのコントローラ40を備えている。
 コントローラ40は、CPU、ROM,RAMを有している。コントローラ40は、入力側に接続された装置からの入力信号を受信すると、CPUが、入力信号に基づいてROMに記憶されたプログラムを読み出すとともに、入力信号によって検出された状態をRAMに記憶したり、出力側に接続された装置に出力信号を送信したりする。
 コントローラ40の出力側には、図53に示すように、室内送風機12駆動用の電動モータ12a、吸入口切換えダンパ13駆動用の電動モータ13a、吹出口切換えダンパ13b,13c,13d駆動用の電動モータ13e、エアミックスダンパ16駆動用の電動モータ16a、圧縮機21駆動用の電動モータ21a、第1制御弁24、第2制御弁25、第1~第3電磁弁26a,26b,26c、室外送風機30駆動用の電動モータ30aが接続されている。
 コントローラ40の入力側には、図53に示すように、車室外の温度Tamを検出するための外気温度センサ41、車室内の温度Trを検出するための内気温度センサ42、日射量Tsを検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ43、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の温度Thpを検出するための高圧冷媒温度センサ44、冷媒流通路20bを流通する高圧冷媒の圧力Phpを検出するための高圧冷媒圧力センサ45、圧縮機21に吸入される冷媒流通路20eを流通する低圧冷媒の温度Tlpを検出するための低圧冷媒温度センサ46、圧縮機21に吸入される冷媒流通路20eを流通する冷媒の圧力Plpを検出するための低圧冷媒圧力センサ47、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teを検出するための吸熱器温度センサ48、目標設定温度Tsetや運転の切換えに関するモードを設定するための操作部49、運転状態や車室内の温度Tr等を表示するための表示部50が接続されている。
 以上のように構成された車両用空気調和装置では、冷房運転、除湿冷房運転、暖房運転、第1除湿暖房運転、第2除湿暖房運転が行われる。以下、それぞれの運転について説明する。
 冷房運転及び除湿冷房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の流路を閉鎖するとともに、凝縮圧力調整手段側の流路を開放し、第3電磁弁26cを開放するとともに、第1及び第2電磁弁26a,26bを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図54に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b,20d、室外熱交換器22、冷媒流通路20j,20f、内部熱交換器23の高圧側、冷媒流通路20g、吸熱器14、冷媒流通路20h、内部熱交換器23の低圧側、冷媒流通路20i,20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、冷房運転において、室外熱交換器22において放熱して吸熱器14において吸熱する。除湿冷房運転として図54の一点鎖線に示すようにエアミックスダンパ16が開放されると、冷媒回路20を流通する冷媒は放熱器15においても放熱する。
 このとき、冷房運転中の空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却され、車室内の温度を目標設定温度Tsetとするために吹出口11c,11d,11eから吹き出すべき空気の温度である目標吹出温度TAOとなって車室内に吹き出される。
 目標吹出温度TAOは、車室外の温度Tam、車室内の温度Tr、日射量Ts等の環境条件を、外気温度センサ41、内気温度センサ42、日射センサ43等によって検出し、検出された環境条件と目標設定温度Tsetに基づいて算出されるものである。
 また、除湿冷房運転中の空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において吸熱する冷媒と熱交換して冷却されることによって除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、放熱器15おいて放熱する冷媒と熱交換して加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流路を開放するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路を閉鎖し、第1電磁弁26aを開放するとともに、第2および第3電磁弁26b,26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図55に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b、20c、室外熱交換器22、冷媒流通路20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、室外熱交換器22において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換することなく、放熱器15において冷媒と熱交換して加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 第1除湿暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流路を開放するとともに、凝縮圧力調整手段側の冷媒流路を閉鎖し、第1及び第2電磁弁26a,26bを開放するとともに、第3電磁弁26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図56に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20bを順に流通する。冷媒流通路20bを流通する冷媒の一部は、第1制御弁24、冷媒流通路20c、室外熱交換器22、冷媒流通路20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。また、冷媒流通路20bを流通するその他の冷媒は、冷媒流通路20f、内部熱交換器23の高圧側、冷媒流通路20g、吸熱器14、冷媒流通路20h、内部熱交換器23の低圧側、冷媒流通路20iの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、吸熱器14及び室外熱交換器22において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却されることにより除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、一部の空気が放熱器15において冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度TAOの空気となって車室内に吹き出される。
 第2除湿暖房運転において、冷媒回路20では、第1制御弁24の膨張手段側および凝縮圧力調整手段側の両方の冷媒流路を閉鎖し、第2電磁弁26bを開放するとともに、第1及び第3電磁弁26a,26cを閉鎖し、圧縮機21を運転する。
 これにより、圧縮機21から吐出された冷媒は、図57に示すように、冷媒流通路20a、放熱器15、冷媒流通路20b,20f、内部熱交換器23の高圧側、冷媒流通路20g、吸熱器14、冷媒流通路20h、内部熱交換器23の低圧側、冷媒流通路20i,20eの順に流通して圧縮機21に吸入される。冷媒回路20を流通する冷媒は、放熱器15において放熱し、吸熱器14において吸熱する。
 このとき、空調ユニット10において、室内送風機12を運転することによって流通する空気流通路11の空気は、前記第1除湿暖房運転と同様に、吸熱器14において冷媒と熱交換して冷却されることにより除湿される。吸熱器14において除湿された空気は、一部の空気が放熱器15において冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度TAOとなって車室内に吹き出される。
 コントローラ40は、オートエアコンスイッチがオンの状態に設定されている場合に、冷房運転、除湿冷房運転、暖房運転、第1除湿暖房運転、第2除湿暖房運転を、車室外の温度Tam、車室内の温度Tr、車室外の湿度、車室内の湿度Th、日射量Ts等の環境条件に基づいて切換える運転切換え制御処理を行う。
 また、コントローラ40は、吹出口切換えダンパ13b,13c,13dによって吹出口11c,11d,11eのモードを切換えるとともに、吹出口11c,11d,11eから吹出される空気の温度を目標吹出温度TAOとするために、エアミックスダンパ16の開度を制御する。
 また、コントローラ40は、運転切換え制御処理によって切り換えられる各運転において、目標吹出温度TAOに応じてフットモード、ベントモード、バイレベルモードの切り替えを行う。具体的には、目標吹出温度TAOが例えば40℃以上など、高温となる場合にフットモードに設定する。また、コントローラ40は、目標吹出温度TAOが例えば25℃未満など、低温となる場合にベントモードに設定する。さらに、コントローラ40は、目標吹出温度TAOが、フットモードが設定される目標吹出温度TAOとベントモードが設定される目標吹出温度TAOとの間の温度の場合にバイレベルモードに設定する。
 また、コントローラ40は、暖房運転および第1除湿暖房運転において、運転状態に応じて第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御する膨張手段制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図58のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS111)
 ステップS111においてCPUは、運転が暖房運転または除湿暖房運転であるか否かを判定する。暖房運転または除湿暖房運転であると判定した場合にはステップS112に処理を移し、暖房運転または除湿暖房運転であると判定しなかった場合には膨張手段制御処理を終了する。
(ステップS112)
 ステップS111において運転が暖房運転または除湿暖房運転であると判定した場合に、ステップS112においてCPUは、低圧冷媒温度センサ46の検出温度Tlpおよび低圧冷媒圧力センサ47の検出圧力Plpに基づいて冷媒の過熱度SHを算出する。
(ステップS113)
 ステップS113においてCPUは、ステップS112において算出された過熱度SHが所定値以上か否かを判定する。過熱度SHが所定値以上と判定した場合にはステップS119に処理を移し、過熱度SHが所定値以上と判定しなかった場合にはステップS114に処理を移す。
(ステップS114)
 ステップS113において過熱度SHが所定値以上と判定しなかった場合に、ステップS114においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて目標過冷却度SCtを設定する。例えば、目標吹出温度TAOが所定値(例えば、60℃)以上の場合には第1目標過冷却度SCt1(例えば、15℃)に設定し、目標吹出温度TAOが所定値未満の場合には第2目標過冷却度SCt2(例えば、12℃)に設定する。
(ステップS115)
 ステップS115においてCPUは、ステップS114において設定された目標過冷却度SCtに対して、室内送風機12の風量Qaに基づく補正量H1および冷媒回路20を流通する冷媒の流量Qrに基づく補正量H2を算出する。
 具体的には、室内送風機12の風量Qaが所定風量以上の場合には補正量H1をゼロとし、風量Qaが所定風量未満の場合には風量Qaに応じて過冷却度SCが小さくなる補正量H1(例えば、-10≦H1≦0)とする。また、冷媒回路20の高圧側を流通する冷媒の流量Qrが所定流量以上の場合には流量Qrに応じて過冷却度が大きくなる補正量H2(例えば、0≦H2≦5)とし、流量Qrが所定流量未満の場合には流量Qrの減少に応じて過冷却度SCが小さくなる補正量H2(例えば、-5≦H2<0)とする。冷媒回路20の高圧側を流通する冷媒の流量Qrは、冷媒回路20の高圧側の圧力の上昇に従って多くなり、圧力の下降に従って少なくなる関係にあることから、高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて算出される。
(ステップS116)
 ステップS116においてCPUは、目標過冷却度SCtに補正量H1,H2を加えることで補正目標過冷却度SCtc(SCtc=SCt-(H1+H2))を算出する。
(ステップS117)
 ステップS117においてCPUは、高圧冷媒温度センサ44の検出温度Thpおよび高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて冷媒の過冷却度SCを算出する。
(ステップS118)
 ステップS118においてCPUは、過冷却度SCが補正目標過冷却度SCtcとなるように第1制御弁24の弁開度を制御し、膨張手段制御処理を終了する。
(ステップS119)
 ステップS113において過熱度SHが所定値以上と判定した場合に、ステップS119においてCPUは、低圧冷媒の過熱度SHを目標過熱度SHtとなるように第1制御弁24の膨張手段側の弁開度を制御する過熱度制御処理を行い、膨張手段制御処理を終了する。
 また、コントローラ40は、除湿冷房運転において、吸熱器14の吸熱能力および放熱器15の放熱能力を制御するための除湿冷房能力制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図59のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS121)
 ステップS121においてCPUは、運転が除湿冷房運転であるか否かを判定する。除湿冷房運転であると判定した場合にはステップS122に処理を移し、除湿冷房運転であると判定しなかった場合には除湿冷房能力御処理を終了する。
(ステップS122)
 ステップS121において除湿冷房運転であると判定した場合に、ステップS122においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて高圧冷媒の目標圧力Phptを算出する。
(ステップS123)
 ステップS123においてCPUは、高圧冷媒の目標圧力Phptと高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて第1制御弁24の凝縮圧力調整手段側の弁開度を制御する。
 具体的には、第1制御弁24の凝縮圧力調整手段の弁開度を、全閉を除く大と小の2段階を切換えることによって行う。この場合、弁開度を小から大に切換えると高圧冷媒の圧力Phpは低下し、弁開度を大から小に切換えると高圧冷媒の圧力Phpが上昇する
(ステップS124)
 ステップS124においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて吸熱器14における冷媒の目標蒸発温度Tetを算出する。
(ステップS125)
 ステップS125においてCPUは、吸熱器14における冷媒の蒸発温度Teが目標蒸発温度Tetとなるように、吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて圧縮機21の電動モータ21aの回転数を制御し、除湿冷房能力制御処理を終了する。
 また、コントローラ40は、第1除湿暖房運転のときに第2制御弁25の弁開度を他の運転のときの弁開度以下とすることで吸熱器14における冷媒の蒸発温度の低下を防止するための蒸発温度制御処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図60のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS131)
 ステップS131においてCPUは、運転状態が第1除湿暖房運転か否かを判定する。第1除湿暖房運転と判定した場合にはステップS132に処理を移し、第1除湿暖房運転と判定しなかった場合には蒸発温度制御処理を終了する。
(ステップS132)
 ステップS131において第1除湿暖房運転であると判定した場合に、ステップS132においてCPUは、目標吹出温度TAOに基づいて吸熱器14における冷媒の目標蒸発温度Tetを算出する。
(ステップS133)
 ステップS133においてCPUは、目標蒸発器温度Tetと吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて第2制御弁25の弁開度を調整し、蒸発温度制御処理を終了する。
 具体的には、目標蒸発温度Tetよりも吸熱器温度センサ48の検出温度Teが低い場合には第2制御弁25の弁開度を2段階のうちの開度小に設定し、目標蒸発温度Tetよりも検出温度Teが高い場合には開度大に設定する。
 また、コントローラ40は、暖房運転および第1除湿暖房運転において、冷媒回路20に封入された冷媒量が適正か否かを判定する冷媒量判定処理を行う。このときのコントローラ40の動作を図61のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS141)
 ステップS141においてCPUは、車室外の温度Tam、室内送風機12の風量Qa、圧縮機21の電動モータ21aの回転数Nc等、冷媒回路20の冷媒量を判定可能な熱負荷条件であるか否かを判定する。冷媒量を判定可能な熱負荷条件であると判定した場合にはステップS142に処理を移し、冷媒量を判定可能な熱負荷条件であると判定しなかった場合には冷媒量判定処理を終了する。
(ステップS142)
 ステップS141において冷媒量を判定可能な熱負荷条件であると判定した場合に、ステップS142においてCPUは、低圧冷媒温度センサ46の検出温度Tlpおよび低圧冷媒圧力センサ47の検出圧力Plpに基づいて冷媒の過熱度SHを算出する。
(ステップS143)
 ステップS143においてCPUは、高圧冷媒温度センサ44の検出温度Thpおよび高圧冷媒圧力センサ45の検出圧力Phpに基づいて冷媒の過冷却度SCを算出する。
(ステップS144)
 ステップS144においてCPUは、ステップS142において算出された冷媒の過熱度SHと、ステップS143において算出された冷媒の過冷却度SCと、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度と、に基づいて冷媒回路20の冷媒量が適正か否かを判定する。冷媒量が適正と判定した場合には冷媒量判定処理を終了し、冷媒量が適正と判定しなかった場合にはステップS145に処理を移す。
 冷媒回路20の冷媒量が適正か否かの判定は、ステップS142において算出された冷媒の過熱度SHと、ステップS143において算出された冷媒の過冷却度SCと、第1制御弁24の膨張手段側の弁開度と、がそれぞれ適正の範囲内であるか否かを判断することによって行われる。
(ステップS145)
 ステップS144において冷媒量が適正と判定しなかった場合に、ステップS145においてCPUは、冷媒回路20の冷媒量が不足または過剰である旨を表示部50に表示して冷媒量判定処理を終了する。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、第1除湿暖房運転時に第2制御弁25の弁開度を制御するようにしている。これにより、第1除湿暖房運転のときに吸熱器14における冷媒の蒸発温度を高くすることができるので、車室外の温度が低温の場合においても吸熱器14に着霜が生じることはなく、吸熱器14において必要な冷媒の吸熱量を確保することが可能となる。
 また、第2制御弁25の弁開度を、異なる2種類の弁開度を切換え可能とし、2種類の弁開度の一方に設定するようにしている。これにより、第2制御弁25の弁開度を開度大または開度小のどちらか一方に設定すればよいため、制御の構成が簡単となり、製造コストの低減を図ることが可能となる。
 また、目標蒸発温度Tetと吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて第2制御弁25の弁開度を制御している。これにより、吸熱器14における冷媒の蒸発圧力を確実に所定の圧力とすることができるので、吸熱器14における冷媒の吸熱量が不足することはない。
 図62は、本発明の第11実施形態を示すものである。
 この車両用空気調和装置は、第2制御弁35が、弁開度を任意に設定することができるものであり、弁開度を調整することによって吸熱器14における冷媒の蒸発温度が調整される。
 以上のように構成された車両用空気調和装置において、コントローラ40は、第1除湿暖房運転のときに第2制御弁35の弁開度を他の運転のときの弁開度以下とすることで吸熱器14における冷媒の蒸発温度の低下を防止するための蒸発温度制御処理を行う。
 具体的には、目標蒸発温度Tetよりも吸熱器温度センサ48の検出温度Teが低い場合には第2制御弁35の弁開度を小さくし、目標蒸発温度Tetよりも検出温度Teが高い場合には弁開度を大きくする。このとき、第2制御弁35の弁開度は、吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて任意の開度に設定される。
 このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、第10実施形態と同様に、第1除湿暖房運転時に第2制御弁35の弁開度を制御するようにしている。これにより、第1除湿暖房運転のときに吸熱器14における冷媒の蒸発温度を高くすることができるので、車室外の温度が低温の場合においても吸熱器14に着霜が生じることはなく、吸熱器14において必要な冷媒の吸熱量を確保することが可能となる。
 また、第2制御弁35の弁開度は、任意の開度に設定可能に構成されている。これにより、吸熱器14における吸熱量を任意に設定することができるので、吸熱器14における吸熱量の制御の精度を向上させることが可能となる。
 尚、前記実施形態では、圧縮機21から流出する冷媒が、暖房運転および第1除湿暖房運転時に、室外熱交換器22を一端側から他端側に向かって流通するようにしたものを示したがこれに限られるものではない。例えば、図63に示すように、圧縮機21から流出する冷媒が、暖房運転および第1除湿暖房運転時に、室外熱交換器22を他端側から一端側に向かって流通するようにしてもよい。
 図63の車両用空気調和装置では、第10実施形態における冷媒流通路20cの代わりに、第1制御弁24の膨張手段側の冷媒流出側と室外熱交換器22の他端側とを接続する冷媒流通路20kが設けられている。また、車両用空気調和装置は、第8実施形態における冷媒流通路20eの代わりに、室外熱交換器22の一端側と圧縮機21の冷媒吸入側とを接続する冷媒流通路20lが設けられている。
 以上のように構成された車両用空気調和装置において、放熱器15から流出する冷媒は、暖房運転および第1除湿暖房運転時に、第10実施形態の場合と異なり、室外熱交換器22を他端側から一端側に向かって流通する。その他の運転については、第10実施形態と同様に冷媒が流通する。
 また、前記実施形態では、暖房運転時に室外熱交換器22に流入する冷媒を減圧するための膨張手段と、除湿冷房運転時に放熱器における冷媒の凝縮圧力を調整するための凝縮圧力調整手段と、が一体に設けられた第1制御弁24を示したが、これに限られるものではない。例えば、膨張手段としての電子式膨張弁と、凝縮圧力調整手段としての凝縮圧力調整弁を互いに並列に室外熱交換器22の冷媒流通方向上流側に接続するようにしても前記実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
 また、前記実施形態では、室外熱交換器22の上流側に位置する第1制御弁24の膨張手段の弁開度を制御することによって、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度SCを制御するようにしたものを示したが、吸熱器14の上流側に位置する膨張弁28の代わりに電子式膨張弁を設け、この電子式膨張弁の弁開度を制御することによって、放熱器15から流出する冷媒の過冷却度SCを制御するようにしてもよい。
 また、前記実施形態では、目標蒸発温度Tetと吸熱器温度センサ48の検出温度Teに基づいて第2制御弁25,35の弁開度を調整するようにしたものを示したが、これに限られるものではない。例えば、吸熱器14において熱交換した後の空気の温度や、吸熱器14の冷媒の圧力を検出し、その検出結果に基づいて第2制御弁25,35の弁開度を調整するようにしても同様の効果を得ることが可能である。
 10…空調ユニット、14…吸熱器、15…放熱器、20…冷媒回路、21…圧縮機、22…室外熱交換器、24…第1制御弁、25…第2制御弁、26a~26c…第1~第3電磁弁、27a,27b…第1~第2逆止弁、28…膨張弁、29…アキュムレータ、40…コントローラ、41…外気温度センサ、42…内気温度センサ、43…日射センサ、44…高圧冷媒温度センサ、45…高圧冷媒圧力センサ、46…低圧冷媒温度センサ、47…低圧冷媒圧力センサ、48…吸熱器温度センサ、49…操作部。

Claims (30)

  1.  冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
     車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、
     車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、
     車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、を備え、
     圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱させた冷媒を膨張弁において減圧させた後に、室外熱交換器において吸熱させる暖房運転と、
     圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱させた冷媒を膨張弁において減圧させた後に、吸熱器及び室外熱交換器の少なくとも吸熱器において吸熱させる除湿暖房運転と、を行う車両用空気調和装置において、
     放熱器および吸熱器の一方または両方を流通する冷媒と熱交換させて車室内に吹出す空気を流通させる室内送風機と、
     放熱器において加熱された後の空気の目標温度である目標空気温度が所定温度以上のときの放熱器から流出する冷媒の過冷却度の目標値である目標過冷却度を、目標空気温度が所定温度未満のときに設定される目標過冷却度よりも大きい過冷却度に設定する目標過冷却度設定手段と、
     放熱器から流出する冷媒の過冷却度が目標過冷却度設定手段によって設定された目標過冷却度となるように膨張手段の弁開度を制御する弁開度制御手段と、を備え、
     目標過冷却度設定手段は、
     設定された目標過冷却度を、室内送風機の送風量に応じて補正する手段を有し、
     室内送風機の送風量が所定風量未満のときに、室内送風機の送風量が所定風量以上のときに補正される目標過冷却度よりも過冷却度が小さくなるように目標過冷却度を補正する
     ことを特徴とする車両用空気調和装置。
  2.  目標過冷却度設定手段は、
     設定された目標過冷却度を、冷媒流路を流通する冷媒の流量に応じて補正する手段を有し、
     冷媒の流量が所定流量以上のときに、冷媒の流量が所定流量未満のときに補正される目標過冷却度よりも過冷却度が大きくなるように目標過冷却度を補正する
     ことを特徴とする請求項1記載の車両用空気調和装置。
  3.  放熱器から流出する冷媒の温度を検出する温度検出手段と、
     放熱器から流出する冷媒の圧力を検出する圧力検出手段と、
     温度検出手段の検出温度および圧力検出手段の検出圧力に基づいて放熱器から流出する冷媒の過冷却度を算出する過冷却度算出手段と、を備え、
     弁開度制御手段は、過冷却度算出手段によって算出される過冷却度に基づいて、過冷却度が目標過冷却度設定手段によって設定された目標過冷却度となるように膨張弁の弁開度を制御する
     ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用空気調和装置。
  4.  弁開度制御手段は、目標過冷却度設定手段によって設定された目標過冷却度に基づいて弁開度に関するフィードフォワード目標値を算出するフィードフォワード目標値算出手段と、過冷却度算出手段によって算出された過冷却度および目標過冷却度設定手段によって設定された目標過冷却度に基づいて弁開度に関するフィードバック目標値を算出するフィードバック目標値算出手段と、を有し、フィードフォワード目標値算出手段によって算出されたフィードフォワード目標値とフィードバック目標値算出手段によって算出されたフィードバック目標値に基づいて膨張弁の弁開度を制御する
     ことを特徴とする請求項3記載の車両用空気調和装置。
  5.  室外熱交換器から圧縮機に向かって流通する冷媒の温度を検出する低圧冷媒温度検出手段と、
     室外熱交換器から圧縮機に向かって流通する冷媒の圧力を検出する低圧冷媒圧力検出手段と、
     低圧冷媒温度検出手段の検出温度および低圧冷媒圧力検出手段の検出圧力に基づいて室外熱交換器から圧縮機に向かって流通する冷媒の過熱度を算出する過熱度算出手段と、を備え、
     弁開度制御手段は、過熱度算出手段によって算出された過熱度が所定の過熱度以上のときに、過熱度算出手段によって算出された過熱度に基づいて膨張弁の弁開度を制御する
     ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
  6.  過冷却度算出手段によって算出された過冷却度、膨張弁の弁開度および過熱度算出手段によって算出された過熱度に基づいて冷媒回路に封入された冷媒の量が適正の範囲内か否かを判定する冷媒封入量判定手段を備えた
     ことを特徴とする請求項5記載の車両用空気調和装置。
  7.  冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
     冷媒を放熱させる放熱器と、
     冷媒を吸熱させる吸熱器と、
     冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、
     圧縮機が吐出した冷媒を放熱器に流入させ、放熱器を流通した冷媒を膨張手段を介して室外熱交換器に流入させ、室外熱交換器を流通した冷媒を圧縮機に吸入させる暖房用冷媒回路と、
     圧縮機が吐出した冷媒を放熱器に流入させ、放熱器を流通した冷媒の一部を膨張手段を介して吸熱器に流入させ、その他の冷媒を膨張手段を介して室外熱交換器に流入させ、吸熱器を流通した冷媒および室外熱交換器を流通した冷媒を圧縮機に吸入させる除湿暖房用冷媒回路と、
     圧縮機が吐出した冷媒を放熱器に流入させ、放熱器を流通した冷媒を室外熱交換器に流入させ、室外熱交換器を流通した冷媒を膨張手段を介して吸熱器に流入させ、吸熱器を流通した冷媒を圧縮機に吸入させる冷房・除湿冷房用冷媒回路と、を備えた車両用空気調和装置において、
     冷房・除湿冷房用冷媒回路における放熱器と室外熱交換器との間の冷媒流路には、放熱器から流出して室外熱交換器に流入する冷媒の流量を調整可能な高圧冷媒流量調整弁が設けられている
     ことを特徴とする車両用空気調和装置。
  8.  除湿暖房用冷媒回路における吸熱器と圧縮機との間の冷媒流路には、吸熱器から流出して圧縮機に吸入される冷媒の流量を調整可能な低圧冷媒流量調整弁が設けられている
     ことを特徴とする請求項7に記載の車両用空気調和装置。
  9.  暖房用冷媒回路および除湿暖房用冷媒回路において室外熱交換器に流入する冷媒を膨張させる膨張手段と、高圧冷媒流量調整弁と、が一体に形成された冷媒流量制御弁を備えた
     ことを特徴とする請求項7または8に記載の車両用空気調和装置。
  10.  冷媒流量制御弁は、膨張手段側の冷媒流路と、高圧冷媒流量調整弁側の冷媒流路と、放熱器から流出する冷媒を膨張手段側の冷媒流路または高圧冷媒流量調整弁側の冷媒流路に流入させる流路切換手段を有している
     ことを特徴とする請求項9に記載の車両用空気調和装置。
  11.  冷媒流量制御弁は、弁開度を、膨張手段の範囲と高圧冷媒流量調整弁の範囲とに切換える弁開度切換手段を有している
     ことを特徴とする請求項9に記載の車両用空気調和装置。
  12.  暖房用冷媒回路、除湿暖房用冷媒回路および冷房・除湿冷房用冷媒回路の互いの切換えに用いられる2方弁の少なくとも1つと、室外熱交換器と、流量調整流路切換弁と、を、室外熱交換器ユニットとして一体に形成した
     ことを特徴とする請求項9乃至11に記載の車両用空気調和装置。
  13.  圧縮機の冷媒吸入側の冷媒流路に設けられ、気体の冷媒と液体の冷媒とを分離して気体の冷媒のみを圧縮機に吸入させるアキュムレータと、
     暖房用冷媒回路において、室外熱交換器に流入する冷媒を膨張させる膨張手段としての膨張弁と、
     膨張弁の弁開度を調整する弁開度調整手段と、を備えた
     ことを特徴とする請求項7乃至12のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
  14.  膨張弁は、電子式の膨張弁である
     ことを特徴とする請求項13に記載の車両用空気調和装置。
  15.  膨張弁は、機械式の膨張弁である
     ことを特徴とする請求項13に記載の車両用空気調和装置。
  16.  室外熱交換器は、冷房・除湿冷房用冷媒回路において、室外熱交換器から流出する冷媒を過冷却の状態とする過冷却手段を有する熱交換器であり、
     吸熱器に流入する冷媒を減圧する膨張手段は、吸熱器から流出する冷媒の加熱度を調整可能な膨張弁である
     ことを特徴とする請求項7乃至15のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
  17.  暖房用冷媒回路には、圧縮機が吐出した冷媒の少なくとも一部を、放熱器に流入させることなく、室外熱交換器に流入させる除霜用冷媒流路が設けられている
     ことを特徴とする請求項7乃至16のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
  18.  放熱器は、圧縮機が吐出した冷媒と熱交換する他の熱媒体が流通する熱媒体流路を有し、
     熱媒体流路には、圧縮機が吐出した冷媒と熱交換して吸熱した熱媒体を放熱させる熱媒体放熱器が設けられた熱媒体回路が接続されている
     ことを特徴とする請求項7乃至17のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
  19.  冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
     車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、
     車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、
     車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、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、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運転と、
     圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させた後に、室外熱交換器においてさらに放熱させ、放熱器及び室外熱交換器において放熱させた冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿冷房運転と、を行う車両用空気調和装置において、
     暖房運転における放熱器と室外熱交換器との間の冷媒流路に開度可変に設けられ、流通する冷媒を減圧する膨張弁と、
     膨張弁が設けられた冷媒流路と並列に配置された冷媒流路に設けられ、除湿冷房運転における放熱器から流出して室外熱交換器に流入する冷媒の流量を調整することで放熱器において冷媒の凝縮圧力を調整する凝縮圧力調整弁と、
     暖房運転において凝縮圧力調整弁側の冷媒流路を閉鎖して膨張弁の弁開度を制御するとともに、除湿冷房運転において膨張弁側の冷媒流路を閉鎖して凝縮圧力調整弁の弁開度を制御する弁開度制御手段と、を備えた
     ことを特徴とする車両用空気調和装置。
  20.  放熱器における冷媒の凝縮圧力の目標値を算出する目標凝縮圧力算出手段と、
     放熱器における冷媒の凝縮圧力を検出する凝縮圧力検出手段と、
     吸熱器における冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段と、
     除湿冷房運転において、目標凝縮圧力算出手段によって算出された目標凝縮圧力および凝縮圧力検出手段によって検出された検出圧力に基づいて凝縮圧力調整弁の弁開度を制御し、蒸発温度検出手段の検出温度に基づいて圧縮機の回転数を制御する除湿冷房能力制御手段と、を備えた
     ことを特徴とする請求項19に記載の車両用空気調和装置。
  21.  膨張弁は、凝縮圧力調整弁と一体に形成されている
     ことを特徴とする請求項19または20に記載の車両用空気調和装置。
  22.  弁開度制御手段は、凝縮圧力調整弁の弁開度を開度の異なる2種類の弁開度の一方に設定する
     ことを特徴とする請求項19乃至21のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
  23.  弁開度制御手段は、凝縮圧力調整弁の弁開度を、放熱器の流入側の冷媒の圧力と流出側の冷媒の圧力との圧力差を調整する状態と、全開とする状態と、を互いに切換える
     ことを特徴とする請求項19乃至21のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
  24.  冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
     車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、
     車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、
     車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、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、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運転と、
     圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させた後に、室外熱交換器においてさらに放熱させ、放熱器及び室外熱交換器において放熱させた冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿冷房運転と、を行う車両用空気調和装置において、
     放熱器から流出する冷媒を室外熱交換器に流入させる冷媒流通路に設けられ、暖房運転のときに冷媒流通路を流通する冷媒を減圧可能な弁開度の範囲である減圧領域と、弁開度が最大のときに上流側または下流側の冷媒流通路と略同一の開口面積となり、除湿冷房運転のときに冷媒流通路を流通する冷媒の流量を調整することで放熱器における冷媒の凝縮圧力を調整可能な弁開度の範囲である凝縮圧力調整領域と、を有する流量調整弁と、
     流量調整弁の弁開度を、暖房運転において減圧領域内で制御するとともに、除湿冷房運転において凝縮圧力調整領域内で制御する弁開度制御手段と、を備えた
     ことを特徴とする車両用空気調和装置。
  25.  放熱器における冷媒の凝縮圧力の目標値を算出する目標凝縮圧力算出手段と、
     放熱器における冷媒の凝縮圧力を検出する凝縮温度検出手段と、
     吸熱器における冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段と、
     除湿冷房運転において、目標凝縮圧力算出手段によって算出された目標凝縮圧力および凝縮圧力検出手段によって検出された検出圧力に基づいて流量調整弁の弁開度を凝縮圧力調整領域で制御し、蒸発温度検出手段の検出温度に基づいて圧縮機の回転数を制御する除湿冷房能力制御手段と、を備えた
     ことを特徴とする請求項24に記載の車両用空気調和装置。
  26.  弁開度制御手段は、流量調整弁の凝縮圧力調整領域における弁開度を開度の異なる2種類の弁開度の一方に設定する
     ことを特徴とする請求項24または25に記載の車両用空気調和装置。
  27.  凝縮圧力調整弁は、凝縮圧力調整領域における弁開度を、放熱器の流入側の圧力と流出側の冷媒の圧力との圧力差を調整する状態と、全開とする状態と、を互いに切換える
     ことを特徴とする請求項24または25に記載の車両用空気調和装置。
  28.  冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
     車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、
     車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、
     車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、を備え、
     圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱させた冷媒の一部を膨張弁によって減圧して吸熱器において吸熱させ、その他の冷媒を膨張弁によって減圧して室外熱交換器において吸熱させる除湿暖房運転を行うことが可能な車両用空気調和装置において、
     吸熱器の冷媒流出側の冷媒流通路に設けられ、冷媒流通路を流通する冷媒の流量を調整することで吸熱器における冷媒の蒸発温度を調整する蒸発温度調整弁と、
     除湿暖房運転時に蒸発温度調整弁の弁開度を制御する弁開度制御手段と、を備え、
     蒸発温度調整弁は、開度の異なる2種類の弁開度に設定可能であり、弁開度制御手段によっていずれか一方の弁開度に設定される
     ことを特徴とする車両用空気調和装置。
  29.  冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
     車室内側に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、
     車室内側に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、
     車室外側に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、を備え、
     圧縮機が吐出した冷媒を放熱器において放熱させ、放熱器において放熱させた冷媒の一部を膨張弁によって減圧して吸熱器において吸熱させ、その他の冷媒を膨張弁によって減圧して室外熱交換器において吸熱させる除湿暖房運転を行うことが可能な車両用空気調和装置において、
     吸熱器の冷媒流出側の冷媒流通路に設けられ、冷媒流通路を流通する冷媒の流量を調整することで吸熱器における冷媒の蒸発温度を調整する蒸発温度調整弁と、
     除湿暖房運転時に蒸発温度調整弁の弁開度を制御する弁開度制御手段と、を備え、
     蒸発温度調整弁は、弁開度が任意に設定可能であり、弁開度御制御手段によって弁開度が設定される
     ことを特徴とする車両用空気調和装置。
  30.  吸熱器における冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段と、
     吸熱器における冷媒の目標となる蒸発温度を算出する目標蒸発温度算出手段と、を備え、
     蒸発圧力制御手段は、蒸発温度検出手段の検出温度と目標蒸発温度算出手段の算出目標蒸発温度に基づいて蒸発圧力調整弁の弁開度を調整する
     ことを特徴とする請求項28または29に記載の車両用空気調和装置。
PCT/JP2012/055441 2011-03-03 2012-03-02 車両用空気調和装置 Ceased WO2012118198A1 (ja)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/002,643 US9517680B2 (en) 2011-03-03 2012-03-02 Vehicle air conditioning apparatus
CN201280011318.9A CN103534539B (zh) 2011-03-03 2012-03-02 车辆用空气调节装置
JP2013502427A JP5934181B2 (ja) 2011-03-03 2012-03-02 車両用空気調和装置
DE112012001074.4T DE112012001074B4 (de) 2011-03-03 2012-03-02 Fahrzeugklimatisierungseinrichtung
US15/197,164 US10183551B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus
US15/196,965 US9855822B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus
US15/197,042 US9849752B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus
US15/196,903 US9937771B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus
US15/197,106 US9956847B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011046512 2011-03-03
JP2011-046512 2011-03-03
JP2011-135014 2011-06-17
JP2011135014 2011-06-17
JP2011138181 2011-06-22
JP2011-138181 2011-06-22
JP2011172940 2011-08-08
JP2011-172940 2011-08-08
JP2012050991 2012-01-18
JPPCT/JP2012/050991 2012-01-18

Related Child Applications (6)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/002,643 A-371-Of-International US9517680B2 (en) 2011-03-03 2012-03-02 Vehicle air conditioning apparatus
US15/197,164 Division US10183551B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus
US15/197,106 Division US9956847B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus
US15/197,042 Division US9849752B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus
US15/196,903 Division US9937771B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus
US15/196,965 Division US9855822B2 (en) 2011-03-03 2016-06-29 Vehicle air conditioning apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012118198A1 true WO2012118198A1 (ja) 2012-09-07

Family

ID=46758123

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/055441 Ceased WO2012118198A1 (ja) 2011-03-03 2012-03-02 車両用空気調和装置

Country Status (5)

Country Link
US (6) US9517680B2 (ja)
JP (1) JP5934181B2 (ja)
CN (4) CN103534539B (ja)
DE (1) DE112012001074B4 (ja)
WO (1) WO2012118198A1 (ja)

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014073690A1 (ja) * 2012-11-09 2014-05-15 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
WO2014189111A1 (ja) * 2013-05-24 2014-11-27 サンデン株式会社 室内熱交換器
WO2015020030A1 (ja) * 2013-08-07 2015-02-12 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
WO2015041209A1 (ja) * 2013-09-18 2015-03-26 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
WO2015111379A1 (ja) * 2014-01-21 2015-07-30 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
CN104864517A (zh) * 2014-02-24 2015-08-26 大金工业株式会社 空气调节装置
WO2016059945A1 (ja) * 2014-09-29 2016-04-21 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
WO2019026487A1 (ja) * 2017-07-31 2019-02-07 株式会社デンソー 統合弁装置
CN109383226A (zh) * 2017-08-13 2019-02-26 康唯特公司 用于车辆的回路系统和用于其的方法
WO2019065013A1 (ja) * 2017-09-28 2019-04-04 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
WO2019111637A1 (ja) * 2017-12-05 2019-06-13 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
US10421337B2 (en) 2012-11-09 2019-09-24 Sanden Holdings Corporation Vehicle air conditioner
WO2020063678A1 (zh) * 2018-09-25 2020-04-02 杭州三花研究院有限公司 空调系统及其控制方法
JP2020165541A (ja) * 2019-03-28 2020-10-08 株式会社富士通ゼネラル ヒートポンプサイクル装置
WO2021044873A1 (ja) * 2019-09-04 2021-03-11 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
CN112585022A (zh) * 2018-08-27 2021-03-30 三电汽车空调系统株式会社 车用空调装置
KR20210094213A (ko) * 2020-01-21 2021-07-29 엘지전자 주식회사 공기조화장치
WO2023276627A1 (ja) * 2021-06-29 2023-01-05 株式会社デンソー 蒸発圧力調整弁
DE112013005354B4 (de) * 2012-11-09 2025-05-22 Sanden Corporation Fahrzeugklimaanlage

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5664741B2 (ja) * 2012-11-22 2015-02-04 ダイキン工業株式会社 コンテナ用冷凍装置
US10517759B2 (en) 2013-03-15 2019-12-31 Glaukos Corporation Glaucoma stent and methods thereof for glaucoma treatment
DE112015001874T5 (de) * 2014-04-18 2017-02-16 Sanden Holdings Corporation Fahrzeugklimaanlage
US9976785B2 (en) * 2014-05-15 2018-05-22 Lennox Industries Inc. Liquid line charge compensator
US10330358B2 (en) 2014-05-15 2019-06-25 Lennox Industries Inc. System for refrigerant pressure relief in HVAC systems
DE102014226346A1 (de) * 2014-12-18 2016-06-23 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Wärmesystem für ein Elektro- oder Hybridfahrzeug
CN107709901B (zh) 2015-06-24 2019-11-26 株式会社电装 制冷循环装置
JP6323489B2 (ja) * 2015-08-04 2018-05-16 株式会社デンソー ヒートポンプシステム
US20170100985A1 (en) * 2015-10-09 2017-04-13 Ritchie Engineering Company, Inc. Refrigeration efficiency monitoring system
DE102015224071A1 (de) 2015-12-02 2017-06-08 Volkswagen Aktiengesellschaft Fluidverdichter
US10088208B2 (en) * 2016-01-06 2018-10-02 Johnson Controls Technology Company Vapor compression system
JP6710061B2 (ja) * 2016-02-26 2020-06-17 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
JP6692678B2 (ja) * 2016-04-14 2020-05-13 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
CN106016741B (zh) * 2016-06-02 2018-09-28 珠海格力电器股份有限公司 一种热泵热水机组的性能提升方法
CN107639993B (zh) * 2016-07-21 2021-12-14 杭州三花研究院有限公司 一种热管理系统
CN107639992B (zh) * 2016-07-21 2022-05-20 杭州三花研究院有限公司 一种热管理系统
JP6683076B2 (ja) * 2016-09-02 2020-04-15 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
JP6900186B2 (ja) * 2016-12-21 2021-07-07 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
US10821802B2 (en) * 2017-02-16 2020-11-03 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for auxiliary seat climate control
JP6673323B2 (ja) * 2017-03-08 2020-03-25 株式会社デンソー 車両用空調制御装置
JP6747469B2 (ja) * 2017-07-25 2020-08-26 株式会社デンソー 車両用空調ユニット
JP6838535B2 (ja) * 2017-09-21 2021-03-03 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
US11267315B2 (en) * 2017-10-02 2022-03-08 Marelli Cabin Comfort Japan Corporation Air-conditioning device
CN109927504B (zh) * 2017-12-19 2021-06-29 杭州三花研究院有限公司 用于车舱和电池的控制方法
US10663199B2 (en) 2018-04-19 2020-05-26 Lennox Industries Inc. Method and apparatus for common manifold charge compensator
US20190351740A1 (en) * 2018-05-18 2019-11-21 Nio Usa, Inc. Use of an inside condenser to maximize total thermal system performance
US10830514B2 (en) 2018-06-21 2020-11-10 Lennox Industries Inc. Method and apparatus for charge compensator reheat valve
JP7099899B2 (ja) * 2018-07-25 2022-07-12 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 車両用空調装置
JP2020019352A (ja) * 2018-07-31 2020-02-06 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
CN111854208B (zh) * 2019-04-29 2021-12-14 杭州三花研究院有限公司 热管理系统
CN110068103B (zh) * 2019-04-29 2021-05-14 宁波奥克斯电气股份有限公司 冷媒量判断方法及控制方法
CN110525169B (zh) * 2019-09-05 2022-08-23 上海理工大学 纯电动汽车用集成乘员舱热泵空调及三电热管理系统
US11654747B2 (en) * 2020-02-07 2023-05-23 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling fluid temperature in a thermal system
DE102020130912B4 (de) 2020-11-23 2025-07-10 Audi Aktiengesellschaft Kälteanlage mit Wärmepumpenfunktion für ein Kraftfahrzeug mit einer einzigen niederdruckseitigen Sensoreinrichtung
JP7700409B2 (ja) * 2021-04-28 2025-07-01 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 車両用空調システムおよび車両用空調方法
CN115435441B (zh) * 2021-06-04 2025-12-09 法雷奥汽车空调湖北有限公司 一种空调系统
DE102021121252A1 (de) * 2021-08-16 2023-02-16 Audi Aktiengesellschaft Modulbaugruppe für einen Kältemittelkreis eines Kraftfahrzeugs und Kältemittelkreis
WO2023070606A1 (zh) * 2021-10-29 2023-05-04 浙江吉利控股集团有限公司 除湿模式的控制方法、装置、设备、介质及程序产品
CN114953933B (zh) * 2022-07-01 2025-03-21 西安石油大学 一种车辆双供氧系统
KR102765014B1 (ko) * 2022-08-29 2025-02-12 엘지전자 주식회사 공기조화기
DE102022132680A1 (de) 2022-12-08 2024-06-13 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Ermitteln einer Masse eines Kältemittels eines Fahrzeugs, Temperiereinrichtung für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug
CN120552571B (zh) * 2025-07-31 2025-11-04 比亚迪股份有限公司 一种车辆的热管理系统和车辆

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07132729A (ja) * 1993-11-11 1995-05-23 Zexel Corp 空気調和装置
JPH08254376A (ja) * 1995-03-17 1996-10-01 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
JPH0914780A (ja) * 1995-06-26 1997-01-17 Nippondenso Co Ltd 空調装置
JPH09286225A (ja) * 1995-09-19 1997-11-04 Denso Corp 車両用空気調和装置
JPH10232076A (ja) * 1997-02-20 1998-09-02 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
JP2000161809A (ja) * 1998-09-24 2000-06-16 Denso Corp 冷凍サイクル装置
JP2001246930A (ja) * 2000-03-06 2001-09-11 Denso Corp 車両用ヒートポンプ装置
JP2001248920A (ja) * 2000-03-06 2001-09-14 Mitsubishi Electric Corp 冷凍回路の制御装置
JP2006316913A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Saginomiya Seisakusho Inc 電磁弁及び冷却システム

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05106921A (ja) * 1991-10-18 1993-04-27 Nippondenso Co Ltd 車両用空気調和装置
US5598887A (en) 1993-10-14 1997-02-04 Sanden Corporation Air conditioner for vehicles
JP3063575B2 (ja) * 1995-06-27 2000-07-12 株式会社デンソー 冷凍サイクル制御装置
DE69626069T2 (de) * 1995-06-26 2003-06-12 Denso Corp., Kariya Klimaanlage
US5704219A (en) * 1995-08-01 1998-01-06 Nippondenso Co., Ltd. Air conditioning apparatus
JP2001324237A (ja) 2000-05-12 2001-11-22 Denso Corp 冷凍サイクル装置
JP4013717B2 (ja) 2002-09-24 2007-11-28 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP2005289152A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Calsonic Kansei Corp 空調制御装置
KR101151995B1 (ko) * 2004-10-21 2012-06-01 한라공조주식회사 자동차용 공조장치의 제어방법
JP2009264661A (ja) * 2008-04-24 2009-11-12 Calsonic Kansei Corp 空気調和システム
JP4997199B2 (ja) * 2008-09-02 2012-08-08 本田技研工業株式会社 車両用空調装置
JP5626198B2 (ja) * 2010-12-28 2014-11-19 株式会社デンソー 冷媒放熱器
DE102012205200B4 (de) * 2011-04-04 2020-06-18 Denso Corporation Kältemittelkreislaufvorrichtung
JP5821756B2 (ja) * 2011-04-21 2015-11-24 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
DE112012005151T5 (de) * 2011-12-09 2014-10-16 Sanden Corporation Klimaanlage eines Fahrzeugs
JP6031931B2 (ja) * 2012-10-03 2016-11-24 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07132729A (ja) * 1993-11-11 1995-05-23 Zexel Corp 空気調和装置
JPH08254376A (ja) * 1995-03-17 1996-10-01 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
JPH0914780A (ja) * 1995-06-26 1997-01-17 Nippondenso Co Ltd 空調装置
JPH09286225A (ja) * 1995-09-19 1997-11-04 Denso Corp 車両用空気調和装置
JPH10232076A (ja) * 1997-02-20 1998-09-02 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
JP2000161809A (ja) * 1998-09-24 2000-06-16 Denso Corp 冷凍サイクル装置
JP2001246930A (ja) * 2000-03-06 2001-09-11 Denso Corp 車両用ヒートポンプ装置
JP2001248920A (ja) * 2000-03-06 2001-09-14 Mitsubishi Electric Corp 冷凍回路の制御装置
JP2006316913A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Saginomiya Seisakusho Inc 電磁弁及び冷却システム

Cited By (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150298526A1 (en) * 2012-11-09 2015-10-22 Sanden Holdings Corporation Vehicle air conditioner
JP2014094677A (ja) * 2012-11-09 2014-05-22 Sanden Corp 車両用空気調和装置
CN104884284B (zh) * 2012-11-09 2018-10-16 三电控股株式会社 车辆用空调装置
WO2014073690A1 (ja) * 2012-11-09 2014-05-15 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
US9878595B2 (en) 2012-11-09 2018-01-30 Sanden Holdings Corporation Control means for the compressor of a vehicle air conditioner based on target high pressure
DE112013005354B4 (de) * 2012-11-09 2025-05-22 Sanden Corporation Fahrzeugklimaanlage
US10421337B2 (en) 2012-11-09 2019-09-24 Sanden Holdings Corporation Vehicle air conditioner
DE112013005361B4 (de) 2012-11-09 2023-02-16 Sanden Corporation Fahrzeugklimaanlage
CN104884284A (zh) * 2012-11-09 2015-09-02 三电控股株式会社 车辆用空调装置
WO2014189111A1 (ja) * 2013-05-24 2014-11-27 サンデン株式会社 室内熱交換器
JP2014228242A (ja) * 2013-05-24 2014-12-08 サンデン株式会社 室内熱交換器
JP2015030450A (ja) * 2013-08-07 2015-02-16 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
CN105452029A (zh) * 2013-08-07 2016-03-30 三电控股株式会社 车用空调装置
US10040337B2 (en) 2013-08-07 2018-08-07 Sanden Holdings Corporation Vehicle air conditioner
WO2015020030A1 (ja) * 2013-08-07 2015-02-12 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
CN105579259A (zh) * 2013-09-18 2016-05-11 三电控股株式会社 车用空调装置
JP2015058774A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
US9873307B2 (en) 2013-09-18 2018-01-23 Sanden Holdings Corporation Vehicular air conditioner
WO2015041209A1 (ja) * 2013-09-18 2015-03-26 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
WO2015111379A1 (ja) * 2014-01-21 2015-07-30 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
CN104864517A (zh) * 2014-02-24 2015-08-26 大金工业株式会社 空气调节装置
JP2016068687A (ja) * 2014-09-29 2016-05-09 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
CN107074068A (zh) * 2014-09-29 2017-08-18 三电控股株式会社 车辆用空调装置
CN107074068B (zh) * 2014-09-29 2019-09-10 三电控股株式会社 车辆用空调装置
US10953724B2 (en) 2014-09-29 2021-03-23 Sanden Holdings Corporation Vehicle air-conditioning device
US10421338B2 (en) 2014-09-29 2019-09-24 Sanden Holdings Corporation Vehicle air-conditioning device
WO2016059945A1 (ja) * 2014-09-29 2016-04-21 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
JP2019027526A (ja) * 2017-07-31 2019-02-21 株式会社デンソー 統合弁装置
WO2019026487A1 (ja) * 2017-07-31 2019-02-07 株式会社デンソー 統合弁装置
CN109383226A (zh) * 2017-08-13 2019-02-26 康唯特公司 用于车辆的回路系统和用于其的方法
CN109383226B (zh) * 2017-08-13 2022-12-13 康唯特公司 用于车辆的回路系统和用于其的方法
WO2019065013A1 (ja) * 2017-09-28 2019-04-04 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
CN111433538B (zh) * 2017-12-05 2021-09-17 株式会社电装 制冷循环装置
WO2019111637A1 (ja) * 2017-12-05 2019-06-13 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
CN111433538A (zh) * 2017-12-05 2020-07-17 株式会社电装 制冷循环装置
CN112585022A (zh) * 2018-08-27 2021-03-30 三电汽车空调系统株式会社 车用空调装置
WO2020063678A1 (zh) * 2018-09-25 2020-04-02 杭州三花研究院有限公司 空调系统及其控制方法
US11828507B2 (en) 2018-09-25 2023-11-28 Hangzhou Sanhua Research Institute Co., Ltd. Air conditioning system and control method therefor
JP7283172B2 (ja) 2019-03-28 2023-05-30 株式会社富士通ゼネラル ヒートポンプサイクル装置
JP2020165541A (ja) * 2019-03-28 2020-10-08 株式会社富士通ゼネラル ヒートポンプサイクル装置
WO2021044873A1 (ja) * 2019-09-04 2021-03-11 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
KR20210094213A (ko) * 2020-01-21 2021-07-29 엘지전자 주식회사 공기조화장치
JP2023510358A (ja) * 2020-01-21 2023-03-13 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 空気調和装置
JP7455214B2 (ja) 2020-01-21 2024-03-25 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 空気調和装置
KR102872745B1 (ko) 2020-01-21 2025-10-20 엘지전자 주식회사 공기조화장치
WO2023276627A1 (ja) * 2021-06-29 2023-01-05 株式会社デンソー 蒸発圧力調整弁
JP2023005492A (ja) * 2021-06-29 2023-01-18 株式会社デンソー 蒸発圧力調整弁
JP7687085B2 (ja) 2021-06-29 2025-06-03 株式会社デンソー 蒸発圧力調整弁

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2012118198A1 (ja) 2014-07-07
US20170028815A1 (en) 2017-02-02
US20170028817A1 (en) 2017-02-02
DE112012001074B4 (de) 2022-02-24
US10183551B2 (en) 2019-01-22
CN105150796B (zh) 2018-01-16
CN103534539B (zh) 2016-01-20
US9849752B2 (en) 2017-12-26
CN103534539A (zh) 2014-01-22
CN105150796A (zh) 2015-12-16
CN104972866A (zh) 2015-10-14
CN105020920A (zh) 2015-11-04
DE112012001074T5 (de) 2013-12-05
US9956847B2 (en) 2018-05-01
US9517680B2 (en) 2016-12-13
US20150040594A1 (en) 2015-02-12
US20170028816A1 (en) 2017-02-02
JP5934181B2 (ja) 2016-06-15
US20160375743A1 (en) 2016-12-29
US9937771B2 (en) 2018-04-10
US20170080777A1 (en) 2017-03-23
US9855822B2 (en) 2018-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5934181B2 (ja) 車両用空気調和装置
JP5944154B2 (ja) 車両用空気調和装置
JP5984842B2 (ja) 車両用空気調和装置
JP6088753B2 (ja) 車両用空気調和装置
JP5445569B2 (ja) 車両用空調装置
JP6011375B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JP6683076B2 (ja) 冷凍サイクル装置
WO2018142911A1 (ja) 熱交換モジュール、および温度調整装置
WO2012108240A1 (ja) 車両用空気調和装置
JP2013257130A (ja) 冷凍サイクル用流量調整弁
JP2015137778A (ja) 冷凍サイクル装置
JP7294075B2 (ja) 冷凍サイクル装置
WO2018180291A1 (ja) 冷凍サイクル装置
JP5984544B2 (ja) 車両用空気調和装置
JP6073588B2 (ja) 車両用空気調和装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12752291

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013502427

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120120010744

Country of ref document: DE

Ref document number: 112012001074

Country of ref document: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14002643

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12752291

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1