WO2018123635A1 - 車両用空気調和装置 - Google Patents

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WO2018123635A1
WO2018123635A1 PCT/JP2017/045009 JP2017045009W WO2018123635A1 WO 2018123635 A1 WO2018123635 A1 WO 2018123635A1 JP 2017045009 W JP2017045009 W JP 2017045009W WO 2018123635 A1 WO2018123635 A1 WO 2018123635A1
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WO
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valve
refrigerant
air
compressor
heat
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/045009
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
竜 宮腰
耕平 山下
Original Assignee
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
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.)
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Publication date
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    • 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 [HVAC] devices
    • B60H1/22Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion 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 [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices

Definitions

  • the present invention relates to a heat pump type air conditioner that air-conditions the interior of a vehicle.
  • an air conditioner that can be applied to such a vehicle, a compressor that compresses and discharges the refrigerant, an internal condenser that is provided on the vehicle interior side and dissipates the refrigerant, and is provided on the vehicle interior side.
  • An evaporator that absorbs the refrigerant, an external condenser that dissipates or absorbs heat from the passenger compartment, a first expansion valve that expands the refrigerant that flows into the external condenser, and a refrigerant that flows into the evaporator
  • a second expansion valve for expanding the internal combustion engine, piping for bypassing the internal condenser and the first expansion valve, and flowing the refrigerant discharged from the compressor to the internal condenser or bypassing the internal condenser and the first expansion valve
  • a first valve that switches between direct flow from the pipe to the external condenser, the refrigerant discharged from the compressor is caused to flow through the internal condenser by the first valve to dissipate the heat, and the discharged refrigerant is passed through the first expansion valve.
  • the refrigerant discharged from the compressor is radiated in the internal condenser by the first valve, the radiated refrigerant is depressurized by the second expansion valve, and the refrigerant absorbs heat in the evaporator.
  • the dehumidification mode to be performed, and the refrigerant discharged from the compressor bypasses the internal condenser and the first expansion valve by the first valve and flows to the external condenser to radiate heat, and after the pressure is reduced by the second expansion valve,
  • a device that switches and executes a cooling mode for absorbing heat has been developed (see, for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 when the first valve of Patent Document 1 is composed of two solenoid valves provided in each refrigerant pipe branched from the discharge side of the compressor, the so-called normally open type solenoid valve is closed when the solenoid valve is not energized. If the operation is stopped, each solenoid valve will open, but since the pressure difference between these solenoid valves is large, relatively loud noise is generated by the refrigerant that flows rapidly to the opened solenoid valve. There's a problem.
  • Patent Documents when switching between heating and cooling, there has been proposed one that suppresses the generation of abnormal noise by lowering the pressure difference between the high pressure side and the low pressure side of the refrigerant circuit and then opening the solenoid valve (for example, Patent Documents). 2).
  • the present invention has been made to solve the conventional technical problems, and is equipped with a bypass pipe that bypasses a radiator and an outdoor expansion valve, and an air conditioner for a vehicle that includes an on-off valve for switching a flow path.
  • An object of the apparatus is to eliminate or reduce noise generated when the operation is stopped.
  • An air conditioner for a vehicle includes a compressor that compresses a refrigerant, an air flow passage through which air supplied to the vehicle interior flows, and air that radiates the refrigerant and supplies the refrigerant to the vehicle interior from the air flow passage.
  • the control device By closing the first on-off valve and opening the second on-off valve, the refrigerant discharged from the compressor is caused to flow through the outdoor heat exchanger through the bypass pipe to dissipate the heat, and after the decompressed refrigerant is decompressed, the heat absorber
  • the control device stops from the state of operation in the operation mode, the control device performs the operation until the pressure difference before and after the first on-off valve becomes lower than a predetermined value.
  • the opening and closing valve 1 is prohibited, the compressor is stopped, the outdoor expansion valve is opened, and the valve opening is gradually increased.
  • a vehicle air conditioner includes a compressor that compresses a refrigerant, an air flow passage through which air supplied to the vehicle interior flows, and air that radiates the refrigerant and supplies the refrigerant from the air flow passage to the vehicle interior.
  • the control device By closing the first on-off valve and opening the second on-off valve, the refrigerant discharged from the compressor is caused to flow through the outdoor heat exchanger through the bypass pipe to dissipate the heat, and after the decompressed refrigerant is decompressed, the heat absorber
  • the control device stops from the state of operation in the operation mode, the control device performs the operation until the pressure difference before and after the first on-off valve becomes lower than a predetermined value.
  • the opening / closing valve 1 is prohibited, the compressor is stopped, the outdoor expansion valve is opened, and the valve opening is expanded by feedback control based on the pressure difference before and after the first opening / closing valve.
  • a vehicular air conditioner according to the first aspect, wherein the control device is configured to perform the first operation when a predetermined time elapses after the compressor is stopped regardless of the pressure difference before and after the first on-off valve. It is characterized by permitting the opening of the on-off valve.
  • an air conditioning apparatus for a vehicle comprising: a compressor that compresses a refrigerant; an air flow passage through which air supplied to the vehicle interior flows; and air that radiates the refrigerant and supplies the refrigerant from the air flow passage to the vehicle interior.
  • the control device when stopping from the state of operation in the operation mode, prohibits the opening of the first on-off valve and stops the compressor,
  • the outdoor expansion valve is opened, and the first on-off valve is opened after a predetermined time has elapsed since the compressor was stopped.
  • an air conditioning apparatus for a vehicle according to each of the first and second aspects, wherein the first on-off valve is an electromagnetic valve that closes in an energized state and opens in a non-energized state.
  • the first on-off valve is an electromagnetic valve that closes in an energized state and opens in a non-energized state.
  • the operation mode is such that the outdoor expansion valve is fully closed, the first on-off valve is closed, and the second on-off valve is opened.
  • This is a maximum cooling mode in which the refrigerant discharged from the refrigerant flows through an outdoor heat exchanger through a bypass pipe to dissipate heat, and after the decompressed refrigerant is decompressed, the heat absorber absorbs heat.
  • a vehicle air conditioner includes the auxiliary heating device provided in the air flow passage in each of the above-described inventions, and in the operation mode, the outdoor expansion valve is fully closed, and the first on-off valve is By closing and opening the second on-off valve, the refrigerant discharged from the compressor flows through the outdoor heat exchanger through the bypass pipe to dissipate the heat, and after reducing the heat of the dissipated refrigerant, the heat absorber absorbs the heat, It is a dehumidifying heating mode in which the auxiliary heating device generates heat.
  • the compressor for compressing the refrigerant, the air flow passage through which the air supplied to the vehicle interior flows, and the air supplied to the vehicle interior from the air flow passage by radiating the refrigerant are heated.
  • Radiator a heat absorber for absorbing the refrigerant to cool the air supplied from the air flow passage to the vehicle interior, an outdoor heat exchanger provided outside the vehicle compartment, and an outdoor heat exchanger exiting the radiator
  • An outdoor expansion valve for depressurizing the refrigerant flowing into the compressor, a first on-off valve provided between the discharge side of the compressor and the inlet side of the radiator, and a branch on the upstream side of the first on-off valve.
  • the control device stops from the state of operation in the operation mode, the first on-off valve until the pressure difference before and after the first on-off valve becomes lower than a predetermined value.
  • the opening of the vehicle is prohibited. It is possible to eliminate or reduce noise caused by the rapid flow of refrigerant toward the radiator when the on / off valve is opened. In this case, when stopping the operation of the vehicle air conditioner, the compressor is stopped and the outdoor expansion valve is opened.
  • the pressure on the downstream side of the refrigerant of the first on-off valve is increased to increase the first
  • the pressure difference before and after the first on-off valve can be effectively reduced, and the pressure difference before and after the first on-off valve can be quickly lowered below a predetermined value to open the first on-off valve.
  • the valve opening of the outdoor expansion valve is gradually increased, it is possible to reduce the flow noise of the refrigerant generated by increasing the valve opening of the outdoor expansion valve. The noise generated when the operation of the air conditioner for operation is stopped can be effectively eliminated or reduced.
  • the compressor for compressing the refrigerant, the air flow passage through which the air to be supplied to the vehicle interior flows, and the air to be radiated from the refrigerant and supplied to the vehicle interior from the air flow passage are heated.
  • a heat sink, a heat absorber for absorbing the refrigerant to cool the air supplied from the air flow passage to the vehicle interior, an outdoor heat exchanger provided outside the vehicle interior, and the outdoor heat from the radiator An outdoor expansion valve for decompressing the refrigerant flowing into the exchanger, a first on-off valve provided between the discharge side of the compressor and the inlet side of the radiator, and upstream of the first on-off valve.
  • a bypass pipe for branching and bypassing the radiator and the outdoor expansion valve to flow the refrigerant discharged from the compressor to the outdoor heat exchanger; a second on-off valve provided in the bypass pipe; and a control device. And at least the outdoor expansion valve is fully closed by the control device, and the first By closing the valve and opening the second on-off valve, the refrigerant discharged from the compressor flows to the outdoor heat exchanger through the bypass pipe to dissipate the heat, and after the decompressed refrigerant is decompressed, the heat absorber absorbs the heat.
  • the control device stops from the state of operation in the operation mode, the first difference until the pressure difference before and after the first on-off valve becomes lower than a predetermined value.
  • the operation of the vehicle air conditioner is stopped from the state of operating in the maximum cooling mode of the invention of claim 6 or the dehumidifying heating mode of the invention of claim 7
  • the first on-off valve is opened, it is possible to eliminate or reduce noise caused by the rapid flow of refrigerant toward the radiator.
  • the compressor is stopped and the outdoor expansion valve is opened.
  • the pressure on the downstream side of the refrigerant of the first on-off valve is increased to increase the first
  • the pressure difference before and after the first on-off valve can be effectively reduced, and the pressure difference before and after the first on-off valve can be quickly lowered below a predetermined value to open the first on-off valve.
  • the valve opening degree of the outdoor expansion valve is increased by feedback control based on the pressure difference before and after the first on-off valve, the flow sound of the refrigerant generated by increasing the valve opening degree of the outdoor expansion valve. As a result, noise generated when the operation of the vehicle air conditioner is stopped can be effectively eliminated or reduced as a whole.
  • the first opening / closing operation is performed when a predetermined time elapses after the controller stops the compressor regardless of the pressure difference before and after the first opening / closing valve.
  • the compressor for compressing the refrigerant, the air flow passage through which the air to be supplied to the vehicle interior flows, and the air to be radiated from the air and supplied from the air flow passage to the vehicle interior are heated.
  • a heat sink a heat absorber for absorbing the refrigerant to cool the air supplied from the air flow passage to the vehicle interior, an outdoor heat exchanger provided outside the vehicle interior, and the outdoor heat from the radiator
  • An outdoor expansion valve for decompressing the refrigerant flowing into the exchanger, a first on-off valve provided between the discharge side of the compressor and the inlet side of the radiator, and upstream of the first on-off valve.
  • a bypass pipe for branching and bypassing the radiator and the outdoor expansion valve to flow the refrigerant discharged from the compressor to the outdoor heat exchanger; a second on-off valve provided in the bypass pipe; and a control device.
  • the control device prohibits the opening of the first on-off valve when stopping from the state of operation in the operation mode.
  • the first on-off valve is an electromagnetic valve that closes in an energized state and opens in a non-energized state as in the invention of claim 5, each of the above inventions is effective and stops from the state of operation in the operation mode.
  • the controller is turned off, the power is supplied even after the compressor is stopped, and the first on-off valve is maintained in an energized state, and the pressure difference before and after the first on-off valve becomes lower than a predetermined value. Noise is reduced or reduced appropriately by shutting off the power supply at the stage or when a predetermined time has passed since the compressor was stopped, and de-energizing the first on-off valve.
  • the power supply to the control device and the energization to the first on-off valve can be stopped early.
  • FIG. 1 shows a configuration diagram of a vehicle air conditioner 1 according to an embodiment of the present invention.
  • a vehicle according to an embodiment to which the present invention is applied is an electric vehicle (EV) in which an engine (internal combustion engine) is not mounted, and travels by driving an electric motor for traveling with electric power charged in a battery. Yes (both not shown), the vehicle air conditioner 1 of the present invention is also driven by the power of the battery.
  • EV electric vehicle
  • an engine internal combustion engine
  • the vehicle air conditioner 1 of the embodiment performs a heating mode by a heat pump operation using a refrigerant circuit in an electric vehicle that cannot be heated by engine waste heat, and further includes a dehumidifying heating mode, a dehumidifying cooling mode, a cooling mode, Each operation mode of the MAX cooling mode (maximum cooling mode) and the auxiliary heater single mode is selectively switched and executed.
  • the present invention is effective not only for electric vehicles but also for so-called hybrid vehicles that use an engine and an electric motor for traveling, and is also applicable to ordinary vehicles that run on an engine. Needless to say.
  • the vehicle air conditioner 1 performs air conditioning (heating, cooling, dehumidification, and ventilation) in a vehicle interior of an electric vehicle, and includes an electric compressor 2 that compresses refrigerant and vehicle interior air. Is provided in the air flow passage 3 of the HVAC unit 10 through which air is circulated, and the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 2 flows in through the refrigerant pipe 13G, dissipates the refrigerant, and supplies it to the vehicle interior.
  • a heat sink 9 for cooling caused by the air supplied to the vehicle interior is sucked from the cabin outside the accumulator 12 and the like are sequentially connected by a refrigerant pipe 13, the refrigerant circuit R is formed.
  • the refrigerant circuit R is filled with a predetermined amount of refrigerant and lubricating oil.
  • the outdoor heat exchanger 7 is provided with an outdoor blower 15.
  • the outdoor blower 15 exchanges heat between the outside air and the refrigerant by forcibly passing outside air through the outdoor heat exchanger 7, so that the outdoor air blower 15 can also be used outdoors even when the vehicle is stopped (that is, the vehicle speed is 0 km / h). It is comprised so that external air may be ventilated by the heat exchanger 7.
  • the outdoor heat exchanger 7 has a receiver dryer section 14 and a supercooling section 16 sequentially on the downstream side of the refrigerant, and the refrigerant pipe 13A exiting from the outdoor heat exchanger 7 is received via an electromagnetic valve 17 opened during cooling.
  • the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> B connected to the dryer unit 14 and on the outlet side of the supercooling unit 16 is connected to the inlet side of the heat absorber 9 via the indoor expansion valve 8.
  • the receiver dryer part 14 and the supercooling part 16 structurally constitute a part of the outdoor heat exchanger 7.
  • the refrigerant pipe 13B between the subcooling section 16 and the indoor expansion valve 8 is provided in a heat exchange relationship with the refrigerant pipe 13C on the outlet side of the heat absorber 9, and constitutes an internal heat exchanger 19 together.
  • the refrigerant flowing into the indoor expansion valve 8 through the refrigerant pipe 13B is cooled (supercooled) by the low-temperature refrigerant that has exited the heat absorber 9.
  • the refrigerant pipe 13A exiting from the outdoor heat exchanger 7 is branched into a refrigerant pipe 13D, and this branched refrigerant pipe 13D is downstream of the internal heat exchanger 19 via an electromagnetic valve 21 opened during heating.
  • the refrigerant pipe 13C is connected in communication.
  • the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> C is connected to the accumulator 12, and the accumulator 12 is connected to the refrigerant suction side of the compressor 2.
  • the refrigerant pipe 13E on the outlet side of the radiator 4 is connected to the inlet side of the outdoor heat exchanger 7 via the outdoor expansion valve 6.
  • a refrigerant pipe 13G between the discharge side of the compressor 2 and the inlet side of the radiator 4 is provided with a solenoid valve 30 (which constitutes a flow path switching device) that is closed during dehumidification heating and MAX cooling described later. Yes.
  • the refrigerant pipe 13G is branched into a bypass pipe 35 on the upstream side of the electromagnetic valve 30, and the bypass pipe 35 is opened by the electromagnetic valve 40 (which also constitutes a flow path switching device) during dehumidifying heating and MAX cooling.
  • Bypass pipe 45, solenoid valve 30 and solenoid valve 40 constitute bypass device 45.
  • the bypass device 45 is configured by the bypass pipe 35, the electromagnetic valve 30, and the electromagnetic valve 40, the dehumidifying heating mode or the MAX for allowing the refrigerant discharged from the compressor 2 to directly flow into the outdoor heat exchanger 7 as will be described later. Switching between the cooling mode and the heating mode in which the refrigerant discharged from the compressor 2 flows into the radiator 4, the dehumidifying cooling mode, and the cooling mode can be performed smoothly.
  • the air flow passage 3 on the air upstream side of the heat absorber 9 is formed with each of an outside air inlet and an inside air inlet (represented by the inlet 25 in FIG. 1).
  • a suction switching damper 26 for switching the air introduced into the air flow passage 3 between the inside air (inside air circulation mode) which is air inside the passenger compartment and the outside air (outside air introduction mode) which is outside the passenger compartment.
  • an indoor blower (blower fan) 27 for supplying the introduced inside air or outside air to the air flow passage 3 is provided on the air downstream side of the suction switching damper 26.
  • 23 is an auxiliary heater as an auxiliary heating device provided in the vehicle air conditioner 1 of the embodiment.
  • the auxiliary heater 23 of the embodiment is composed of a PTC heater which is an electric heater, and is in the air flow passage 3 which is on the windward side (air upstream side) of the radiator 4 with respect to the air flow in the air flow passage 3. Is provided.
  • the auxiliary heater 23 When the auxiliary heater 23 is energized and generates heat, the air in the air flow passage 3 flowing into the radiator 4 through the heat absorber 9 is heated.
  • the auxiliary heater 23 serves as a so-called heater core, which heats or complements the passenger compartment.
  • the air flow passage 3 on the leeward side (air downstream side) from the heat absorber 9 of the HVAC unit 10 is partitioned by a partition wall 10A, and a heating heat exchange passage 3A and a bypass passage 3B that bypasses it are formed.
  • the radiator 4 and the auxiliary heater 23 described above are disposed in the heating heat exchange passage 3A.
  • the air (inside air or outside air) in the air flow passage 3 after flowing into the air flow passage 3 and passing through the heat absorber 9 is supplemented into the air flow passage 3 on the windward side of the auxiliary heater 23.
  • An air mix damper 28 is provided for adjusting the rate of ventilation through the heating heat exchange passage 3A in which the heater 23 and the radiator 4 are disposed.
  • the HVAC unit 10 on the leeward side of the radiator 4 includes a FOOT (foot) outlet 29A (first outlet) and a VENT (vent) outlet 29B (FOOT outlet 29A).
  • FOOT outlet 29A first outlets
  • DEF (def) outlets 29C second outlets
  • the FOOT air outlet 29A is an air outlet for blowing air under the feet in the passenger compartment, and is at the lowest position.
  • the VENT outlet 29B is an outlet for blowing out air near the driver's chest and face in the passenger compartment, and is located above the FOOT outlet 29A.
  • the DEF air outlet 29C is an air outlet for blowing air to the inner surface of the windshield of the vehicle, and is located at the highest position above the other air outlets 29A and 29B.
  • the FOOT air outlet 29A, the VENT air outlet 29B, and the DEF air outlet 29C are respectively provided with a FOOT air outlet damper 31A, a VENT air outlet damper 31B, and a DEF air outlet damper 31C that control the amount of air blown out. It has been.
  • FIG. 2 shows a block diagram of the control device 11 of the vehicle air conditioner 1 of the embodiment.
  • the control device 11 includes an air-conditioning controller 20 and a heat pump controller 32 each of which is a microcomputer that is an example of a computer including a processor, and these include a CAN (Controller Area Network) and a LIN (Local Interconnect Network). Is connected to a vehicle communication bus 65.
  • the compressor 2 and the auxiliary heater 23 are also connected to the vehicle communication bus 65, and the air conditioning controller 20, the heat pump controller 32, the compressor 2 and the auxiliary heater 23 are configured to transmit and receive data via the vehicle communication bus 65.
  • the air conditioning controller 20 is a host controller that controls the air conditioning of the vehicle interior of the vehicle.
  • the input of the air conditioning controller 20 includes an outside air temperature sensor 33 that detects the outside air temperature Tam of the vehicle and an outside air humidity that detects the outside air humidity.
  • An indoor air temperature sensor 37 that detects (indoor temperature Tin)
  • an indoor air humidity sensor 38 that detects the humidity of the air in the vehicle interior
  • an indoor CO 2 concentration sensor 39 that detects the carbon dioxide concentration in the vehicle interior
  • the discharge pressure sensor 42 that detects the refrigerant pressure Pd discharged from the compressor 2, and the amount of solar radiation into the passenger compartment are detected.
  • a photosensor-type solar radiation sensor 51 For example, a photosensor-type solar radiation sensor 51, a vehicle speed sensor 52 for detecting the moving speed (vehicle speed) of the vehicle, and an air conditioner (air conditioner) operation for setting a set temperature and switching operation modes.
  • the unit 53 is connected.
  • the output of the air conditioning controller 20 is connected to an outdoor blower 15, an indoor blower (blower fan) 27, a suction switching damper 26, an air mix damper 28, and air outlet dampers 31A to 31C. It is controlled by the controller 20.
  • the heat pump controller 32 is a controller that mainly controls the refrigerant circuit R.
  • the input of the heat pump controller 32 includes a discharge temperature sensor 43 that detects a discharge refrigerant temperature Td of the compressor 2 and a suction refrigerant of the compressor 2.
  • the output of the heat pump controller 32 includes an outdoor expansion valve 6, an indoor expansion valve 8, an electromagnetic valve 30 (for reheating), an electromagnetic valve 17 (for cooling), an electromagnetic valve 21 (for heating), and an electromagnetic valve 40 (bypass). Are connected to each other and are controlled by the heat pump controller 32.
  • the compressor 2 and the auxiliary heater 23 each have a built-in controller, and the controllers of the compressor 2 and the auxiliary heater 23 send and receive data to and from the heat pump controller 32 via the vehicle communication bus 65. Be controlled.
  • the heat pump controller 32 and the air conditioning controller 20 transmit / receive data to / from each other via the vehicle communication bus 65, and control each device based on the output of each sensor and the setting input by the air conditioning operation unit 53.
  • the outside air temperature sensor 33, the discharge pressure sensor 42, the vehicle speed sensor 52, the volumetric air volume Ga of air flowing into the air flow passage 3 (calculated by the air conditioning controller 20), and the air volume ratio SW The output from the air conditioning controller 53 is transmitted from the air conditioning controller 20 to the heat pump controller 32 via the vehicle communication bus 65, and is used for control by the heat pump controller 32.
  • the control device 11 the air conditioning controller 20 and the heat pump controller 32
  • heating mode When the heating mode is selected by the heat pump controller 32 (auto mode) or by manual operation (manual mode) to the air conditioning operation unit 53, the heat pump controller 32 opens the electromagnetic valve 21 (for heating), The electromagnetic valve 17 (for cooling) is closed. Further, the electromagnetic valve 30 (for reheating) is opened, and the electromagnetic valve 40 (for bypass) is closed. Then, the compressor 2 is operated.
  • the air conditioning controller 20 operates each of the blowers 15 and 27, and the air mix damper 28 basically heats all the air in the air flow passage 3 that is blown out from the indoor blower 27 and passes through the heat absorber 9 to the heat exchange passage 3A for heating.
  • the auxiliary heater 23 and the radiator 4 are ventilated, but the air volume may be adjusted.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 flows into the radiator 4 from the refrigerant pipe 13G via the electromagnetic valve 30. Since the air in the airflow passage 3 is passed through the radiator 4, the air in the airflow passage 3 is converted into the high-temperature refrigerant in the radiator 4 (when the auxiliary heater 23 operates, the auxiliary heater 23 and the radiator 4.
  • the refrigerant in the radiator 4 is cooled by being deprived of heat by the air, and is condensed and liquefied.
  • the refrigerant liquefied in the radiator 4 exits the radiator 4 and then reaches the outdoor expansion valve 6 through the refrigerant pipe 13E.
  • the refrigerant flowing into the outdoor expansion valve 6 is decompressed there and then flows into the outdoor heat exchanger 7.
  • the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 7 evaporates, and pumps up heat from the outside air that is ventilated by traveling or by the outdoor blower 15. That is, the refrigerant circuit R becomes a heat pump.
  • the low-temperature refrigerant exiting the outdoor heat exchanger 7 enters the accumulator 12 from the refrigerant pipe 13C through the refrigerant pipe 13A, the electromagnetic valve 21 and the refrigerant pipe 13D, and is separated into gas and liquid there.
  • the heat pump controller 32 calculates the target radiator pressure PCO (target value of the radiator pressure PCI) from the target heater temperature TCO (target value of the radiator temperature TCI) calculated by the air conditioning controller 20 from the target outlet temperature TAO, and this target.
  • the number of revolutions NC of the compressor 2 is controlled based on the radiator pressure PCO and the refrigerant pressure of the radiator 4 detected by the radiator pressure sensor 47 (radiator pressure PCI. High pressure of the refrigerant circuit R). Control the heating by.
  • the heat pump controller 32 opens the outdoor expansion valve 6 based on the refrigerant temperature (radiator temperature TCI) of the radiator 4 detected by the radiator temperature sensor 46 and the radiator pressure PCI detected by the radiator pressure sensor 47. The degree of supercooling of the refrigerant at the outlet of the radiator 4 is controlled. Further, in this heating mode, when the heating capability by the radiator 4 is insufficient with respect to the heating capability required for the cabin air conditioning, the heat pump controller 32 supplements the shortage with the heat generated by the auxiliary heater 23. The energization of the auxiliary heater 23 is controlled. Thereby, comfortable vehicle interior heating is realized and frost formation of the outdoor heat exchanger 7 is also suppressed.
  • the auxiliary heater 23 is disposed on the air upstream side of the radiator 4, the air flowing through the air flow passage 3 is vented to the auxiliary heater 23 before the radiator 4.
  • the auxiliary heater 23 is disposed on the air downstream side of the radiator 4
  • the auxiliary heater 23 is configured by a PTC heater as in the embodiment
  • the temperature of the air flowing into the auxiliary heater 23 is determined by the radiator. 4
  • the resistance value of the PTC heater increases, the current value also decreases, and the heat generation amount decreases.
  • the auxiliary heater 23 by arranging the auxiliary heater 23 on the air upstream side of the radiator 4, Thus, the capacity of the auxiliary heater 23 composed of the PTC heater can be sufficiently exhibited.
  • the heat pump controller 32 opens the electromagnetic valve 17 and closes the electromagnetic valve 21. Further, the electromagnetic valve 30 is closed, the electromagnetic valve 40 is opened, and the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is fully closed. Then, the compressor 2 is operated.
  • the air conditioning controller 20 operates each of the blowers 15 and 27, and the air mix damper 28 basically heats all the air in the air flow passage 3 that is blown out from the indoor blower 27 and passes through the heat absorber 9 to the heat exchange passage 3A for heating.
  • the auxiliary heater 23 and the radiator 4 are ventilated, but the air volume is also adjusted.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 to the refrigerant pipe 13G flows into the bypass pipe 35 without going to the radiator 4, passes through the electromagnetic valve 40, and is connected to the refrigerant pipe on the downstream side of the outdoor expansion valve 6. 13E.
  • the outdoor expansion valve 6 since the outdoor expansion valve 6 is fully closed, the refrigerant flows into the outdoor heat exchanger 7.
  • the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 7 is cooled and condensed by running there or by the outside air ventilated by the outdoor blower 15.
  • the refrigerant that has exited the outdoor heat exchanger 7 sequentially flows from the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> A through the electromagnetic valve 17 into the receiver dryer unit 14 and the supercooling unit 16.
  • the refrigerant is supercooled.
  • the refrigerant that has exited the supercooling section 16 of the outdoor heat exchanger 7 enters the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> B, reaches the indoor expansion valve 8 through the internal heat exchanger 19. After the refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve 8, it flows into the heat absorber 9 and evaporates.
  • the air blown out from the indoor blower 27 by the heat absorption action at this time is cooled, and moisture in the air condenses and adheres to the heat absorber 9, so that the air in the air flow passage 3 is cooled, and Dehumidified.
  • the refrigerant evaporated in the heat absorber 9 reaches the accumulator 12 through the refrigerant pipe 13C through the internal heat exchanger 19, and repeats circulation that is sucked into the compressor 2 there through.
  • the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is fully closed, it is possible to suppress or prevent inconvenience that the refrigerant discharged from the compressor 2 flows backward from the outdoor expansion valve 6 into the radiator 4. It becomes. Thereby, the fall of a refrigerant
  • the heat pump controller 32 energizes the auxiliary heater 23 to generate heat.
  • the heat pump controller 32 is a compressor based on the temperature of the heat absorber 9 (heat absorber temperature Te) detected by the heat absorber temperature sensor 48 and a target heat absorber temperature TEO that is a target value of the heat absorber temperature Te calculated by the air conditioning controller 20. 2, and the auxiliary heater temperature Tptc detected by the auxiliary heater temperature sensor 50 and the above-described target heater temperature TCO (in this case, the target value of the auxiliary heater temperature Tptc) is used.
  • the air temperature of the air blown out from the outlets 29A to 29C by the heating by the auxiliary heater 23 while appropriately cooling and dehumidifying the air in the heat absorber 9 is controlled. Prevent the decline accurately. As a result, it is possible to control the temperature to an appropriate heating temperature while dehumidifying the air blown into the vehicle interior, and it is possible to realize comfortable and efficient dehumidification heating in the vehicle interior.
  • the auxiliary heater 23 is disposed on the air upstream side of the radiator 4, the air heated by the auxiliary heater 23 passes through the radiator 4. In this dehumidifying heating mode, the refrigerant is supplied to the radiator 4.
  • the radiator 4 absorbs heat from the air heated by the auxiliary heater 23 is also eliminated. That is, the temperature of the air blown out into the vehicle compartment by the radiator 4 is suppressed, and the COP is improved.
  • the heat pump controller 32 opens the electromagnetic valve 17 and closes the electromagnetic valve 21. Further, the electromagnetic valve 30 is opened and the electromagnetic valve 40 is closed. Then, the compressor 2 is operated.
  • the air conditioning controller 20 operates each of the blowers 15 and 27, and the air mix damper 28 basically heats all the air in the air flow passage 3 that is blown out from the indoor blower 27 and passes through the heat absorber 9 to the heat exchange passage 3A for heating.
  • the auxiliary heater 23 and the radiator 4 are ventilated, but the air volume is also adjusted.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 flows into the radiator 4 from the refrigerant pipe 13G via the electromagnetic valve 30. Since the air in the air flow passage 3 is passed through the radiator 4, the air in the air flow passage 3 is heated by the high-temperature refrigerant in the radiator 4, while the refrigerant in the radiator 4 heats the air. It is deprived and cooled, and condensates.
  • the refrigerant that has exited the radiator 4 reaches the outdoor expansion valve 6 through the refrigerant pipe 13E, and flows into the outdoor heat exchanger 7 through the outdoor expansion valve 6 that is controlled to open.
  • the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 7 is cooled and condensed by running there or by the outside air ventilated by the outdoor blower 15.
  • the refrigerant that has exited the outdoor heat exchanger 7 sequentially flows from the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> A through the electromagnetic valve 17 into the receiver dryer unit 14 and the supercooling unit 16. Here, the refrigerant is supercooled.
  • the refrigerant that has exited the supercooling section 16 of the outdoor heat exchanger 7 enters the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> B, reaches the indoor expansion valve 8 through the internal heat exchanger 19. After the refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve 8, it flows into the heat absorber 9 and evaporates.
  • the air Since the moisture in the air blown out from the indoor blower 27 by the heat absorption action at this time condenses and adheres to the heat absorber 9, the air is cooled and dehumidified.
  • the refrigerant evaporated in the heat absorber 9 reaches the accumulator 12 through the refrigerant pipe 13C through the internal heat exchanger 19, and repeats circulation that is sucked into the compressor 2 there through.
  • the heat pump controller 32 does not energize the auxiliary heater 23, so that the air that has been cooled and dehumidified by the heat absorber 9 is reheated in the process of passing through the radiator 4 (the heat dissipation capability is lower than that during heating). Is done.
  • the heat pump controller 32 determines the temperature of the compressor 2 based on the temperature of the heat absorber 9 (heat absorber temperature Te) detected by the heat absorber temperature sensor 48 and the target heat absorber temperature TEO (transmitted from the air conditioning controller 20) that is the target value.
  • the rotational speed NC is controlled.
  • the heat pump controller 32 calculates the target radiator pressure PCO from the target heater temperature TCO described above, and the target radiator pressure PCO and the refrigerant pressure (radiator pressure PCI) of the radiator 4 detected by the radiator pressure sensor 47. Based on the high pressure of the refrigerant circuit R), the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is controlled, and heating by the radiator 4 is controlled.
  • the heat pump controller 32 fully opens the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 in the dehumidifying and cooling mode. Then, the compressor 2 is operated and the auxiliary heater 23 is not energized.
  • the air-conditioning controller 20 operates each of the blowers 15 and 27, and the air mix damper 28 is blown from the indoor blower 27 and the air in the air flow passage 3 that has passed through the heat absorber 9 is used as the auxiliary heater 23 in the heating heat exchange passage 3A. And it is set as the state which adjusts the ratio ventilated by the heat radiator 4.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 flows into the radiator 4 from the refrigerant pipe 13G via the electromagnetic valve 30, and the refrigerant exiting the radiator 4 passes through the refrigerant pipe 13E and the outdoor expansion valve 6.
  • the outdoor expansion valve 6 since the outdoor expansion valve 6 is fully opened, the refrigerant passes through it and flows into the outdoor heat exchanger 7 as it is, where it is cooled by air or by outside air that is ventilated by the outdoor blower 15 and condensed. Liquefaction.
  • the refrigerant that has exited the outdoor heat exchanger 7 sequentially flows from the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> A through the electromagnetic valve 17 into the receiver dryer unit 14 and the supercooling unit 16.
  • the refrigerant is supercooled.
  • the refrigerant that has exited the supercooling section 16 of the outdoor heat exchanger 7 enters the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> B, reaches the indoor expansion valve 8 through the internal heat exchanger 19.
  • the air blown out from the indoor blower 27 by the heat absorption action at this time is cooled. Further, moisture in the air condenses and adheres to the heat absorber 9.
  • the refrigerant evaporated in the heat absorber 9 reaches the accumulator 12 through the refrigerant pipe 13C through the internal heat exchanger 19, and repeats circulation that is sucked into the compressor 2 there through.
  • Air that has been cooled and dehumidified by the heat absorber 9 is blown into the vehicle interior from each of the air outlets 29A to 29C (partly passes through the radiator 4 to exchange heat), thereby cooling the vehicle interior. Will be done. Further, in this cooling mode, the heat pump controller 32 uses the temperature of the heat absorber 9 (heat absorber temperature Te) detected by the heat absorber temperature sensor 48 and the above-described target heat absorber temperature TEO which is the target value of the compressor 2. The number of revolutions NC is controlled. (5) MAX cooling mode (maximum cooling mode: operation mode in the present invention) Next, in the MAX cooling mode as the maximum cooling mode, the heat pump controller 32 opens the electromagnetic valve 17 and closes the electromagnetic valve 21.
  • MAX cooling mode maximum cooling mode: operation mode in the present invention
  • the electromagnetic valve 30 is closed, the electromagnetic valve 40 is opened, and the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is fully closed. Then, the compressor 2 is operated and the auxiliary heater 23 is not energized.
  • the air conditioning controller 20 operates each of the blowers 15 and 27, and the air mix damper 28 is blown from the indoor blower 27 and the air in the air flow passage 3 passing through the heat absorber 9 is used as an auxiliary heater for the heating heat exchange passage 3 ⁇ / b> A. 23 and the rate of ventilation through the radiator 4 are adjusted.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 to the refrigerant pipe 13G flows into the bypass pipe 35 without going to the radiator 4, passes through the electromagnetic valve 40, and is connected to the refrigerant pipe on the downstream side of the outdoor expansion valve 6. 13E.
  • the outdoor expansion valve 6 since the outdoor expansion valve 6 is fully closed, the refrigerant flows into the outdoor heat exchanger 7.
  • the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 7 is cooled and condensed by running there or by the outside air ventilated by the outdoor blower 15.
  • the refrigerant that has exited the outdoor heat exchanger 7 sequentially flows from the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> A through the electromagnetic valve 17 into the receiver dryer unit 14 and the supercooling unit 16.
  • the refrigerant is supercooled.
  • the refrigerant that has exited the supercooling section 16 of the outdoor heat exchanger 7 enters the refrigerant pipe 13 ⁇ / b> B, reaches the indoor expansion valve 8 through the internal heat exchanger 19. After the refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve 8, it flows into the heat absorber 9 and evaporates. The air blown out from the indoor blower 27 by the heat absorption action at this time is cooled. In addition, since moisture in the air condenses and adheres to the heat absorber 9, the air in the air flow passage 3 is dehumidified.
  • the refrigerant evaporated in the heat absorber 9 reaches the accumulator 12 through the refrigerant pipe 13C through the internal heat exchanger 19, and repeats circulation that is sucked into the compressor 2 there through.
  • the outdoor expansion valve 6 since the outdoor expansion valve 6 is fully closed, similarly, it is possible to suppress or prevent the disadvantage that the refrigerant discharged from the compressor 2 flows backward from the outdoor expansion valve 6 into the radiator 4. . Thereby, the fall of a refrigerant
  • the high-temperature refrigerant flows through the radiator 4 in the cooling mode described above, direct heat conduction from the radiator 4 to the HVAC unit 10 occurs not a little, but in this MAX cooling mode, the refrigerant flows into the radiator 4. Therefore, the air in the air flow passage 3 from the heat absorber 9 is not heated by the heat transmitted from the radiator 4 to the HVAC unit 10. Therefore, powerful cooling of the passenger compartment is performed, and particularly in an environment where the outside air temperature Tam is high, the passenger compartment can be quickly cooled to realize comfortable air conditioning in the passenger compartment.
  • the heat pump controller 32 is also connected to the compressor based on the temperature of the heat absorber 9 (heat absorber temperature Te) detected by the heat absorber temperature sensor 48 and the target heat absorber temperature TEO, which is the target value. 2 is controlled.
  • the control apparatus 11 of an Example stops the compressor 2 and the outdoor air blower 15 of the refrigerant circuit R, when the overheating frost arises in the outdoor heat exchanger 7, etc., and the auxiliary heater 23 And an auxiliary heater single mode in which the vehicle interior is heated only by the auxiliary heater 23.
  • the heat pump controller 32 controls energization (heat generation) of the auxiliary heater 23 based on the auxiliary heater temperature Tptc detected by the auxiliary heater temperature sensor 50 and the target heater temperature TCO described above.
  • the air conditioning controller 20 operates the indoor blower 27, and the air mix damper 28 passes the air in the air flow passage 3 blown out from the indoor blower 27 to the auxiliary heater 23 of the heat exchange passage 3A for heating, and the air volume is reduced. The state to be adjusted. Since the air heated by the auxiliary heater 23 is blown into the vehicle interior from each of the air outlets 29A to 29C, the vehicle interior is thereby heated. (7) Switching of operation mode
  • the air-conditioning controller 20 calculates the target blowing temperature TAO mentioned above from following formula (I).
  • This target blowing temperature TAO is a target value of the temperature of the air blown into the passenger compartment.
  • TAO (Tset ⁇ Tin) ⁇ K + Tbal (f (Tset, SUN, Tam)) .. (I)
  • Tset is a set temperature in the passenger compartment set by the air conditioning operation unit 53
  • Tin is a room temperature detected by the inside air temperature sensor 37
  • K is a coefficient
  • Tbal is a set temperature Tset
  • SUN is a balance value calculated from the outside air temperature Tam detected by the outside air temperature sensor 33.
  • this target blowing temperature TAO is so high that the outside temperature Tam is low, and it falls as the outside temperature Tam rises.
  • the heat pump controller 32 determines which one of the above operation modes based on the outside air temperature Tam (detected by the outside air temperature sensor 33) transmitted from the air conditioning controller 20 via the vehicle communication bus 65 and the target outlet temperature TAO. The operation mode is selected and each operation mode is transmitted to the air conditioning controller 20 via the vehicle communication bus 65.
  • the outside air temperature Tam the humidity in the passenger compartment
  • the target blowing temperature TAO the heating temperature TH (the temperature of the air on the leeward side of the radiator 4, estimated value)
  • the target heater temperature TCO the heat sink temperature Te
  • the heating mode, dehumidification heating mode, and dehumidification are accurately performed according to the environmental conditions and necessity of dehumidification.
  • FIG. 4 is a control block diagram of the heat pump controller 32 that determines the target rotational speed (compressor target rotational speed) TGNCh of the compressor 2 for heating mode.
  • the above-mentioned TH for calculating the air volume ratio SW is the temperature of the leeward air of the radiator 4 (hereinafter referred to as the heating temperature), and the heat pump controller 32 calculates the first-order lag calculation formula (II) shown below.
  • TH (INTL ⁇ TH0 + Tau ⁇ THz) / (Tau + INTL) (II)
  • INTL is the calculation cycle (constant)
  • Tau is the time constant of the primary delay
  • TH0 the steady value of the heating temperature TH in the steady state before the primary delay calculation
  • THz is the previous value of the heating temperature TH.
  • the heat pump controller 32 changes the time constant Tau and the steady value TH0 according to the operation mode described above, thereby making the above-described estimation formula (II) different depending on the operation mode, and estimates the heating temperature TH.
  • the heating temperature TH is transmitted to the air conditioning controller 20 via the vehicle communication bus 65.
  • the target radiator pressure PCO is calculated by the target value calculator 59 based on the target subcooling degree TGSC and the target heater temperature TCO.
  • the F / B (feedback) manipulated variable calculator 60 calculates the F / B manipulated variable TGNChfb of the compressor target rotational speed based on the target radiator pressure PCO and the radiator pressure PCI that is the refrigerant pressure of the radiator 4. To do.
  • the F / F manipulated variable TGNCnff computed by the F / F manipulated variable computing unit 58 and the TGNChfb computed by the F / B manipulated variable computing unit 60 are added by the adder 61, and the control upper limit value and the control are controlled by the limit setting unit 62. After the lower limit is set, it is determined as the compressor target rotational speed TGNCh. In the heating mode, the heat pump controller 32 controls the rotational speed NC of the compressor 2 based on the compressor target rotational speed TGNCh. (9) Control of Compressor 2 and Auxiliary Heater 23 in Dehumidifying Heating Mode by Heat Pump Controller 32 On the other hand, FIG.
  • FIG. 5 determines a target rotational speed (compressor target rotational speed) TGNCc of the compressor 2 for the dehumidifying and heating mode.
  • 4 is a control block diagram of a heat pump controller 32.
  • FIG. The F / F manipulated variable calculation unit 63 of the heat pump controller 32 is a target heat release that is a target value of the outside air temperature Tam, the volumetric air volume Ga of the air flowing into the air flow passage 3, and the pressure of the radiator 4 (radiator pressure PCI).
  • the F / F manipulated variable TGNCcff of the compressor target rotational speed is calculated.
  • the F / B operation amount calculation unit 64 calculates the F / B operation amount TGNCcfb of the compressor target rotational speed based on the target heat absorber temperature TEO (transmitted from the air conditioning controller 20) and the heat absorber temperature Te. Then, the F / F manipulated variable TGNCcff computed by the F / F manipulated variable computing unit 63 and the F / B manipulated variable TGNCcfb computed by the F / B manipulated variable computing unit 64 are added by the adder 66, and the limit setting unit 67 After the control upper limit value and the control lower limit value are set, the compressor target rotational speed TGNCc is determined.
  • the heat pump controller 32 controls the rotational speed NC of the compressor 2 based on the compressor target rotational speed TGNCc.
  • FIG. 6 is a control block diagram of the heat pump controller 32 that determines the auxiliary heater required capacity TGQPTC of the auxiliary heater 23 in the dehumidifying heating mode.
  • the subtractor 73 of the heat pump controller 32 receives the target heater temperature TCO and the auxiliary heater temperature Tptc, and calculates a deviation (TCO ⁇ Tptc) between the target heater temperature TCO and the auxiliary heater temperature Tptc. This deviation (TCO-Tptc) is input to the F / B control unit 74.
  • the F / B control unit 74 eliminates the deviation (TCO-Tptc) so that the auxiliary heater temperature Tptc becomes the target heater temperature TCO.
  • the required capacity F / B manipulated variable is calculated.
  • the auxiliary heater required capability F / B manipulated variable calculated by the F / B control unit 74 is determined as the auxiliary heater required capability TGQPTC after the limit setting unit 76 limits the control upper limit value and the control lower limit value. .
  • the controller 32 controls energization of the auxiliary heater 23 based on the auxiliary heater required capacity TGQPTC, thereby generating heat (heating) of the auxiliary heater 23 so that the auxiliary heater temperature Tptc becomes the target heater temperature TCO. To control.
  • the heat pump controller 32 controls the operation of the compressor based on the heat absorber temperature Te and the target heat absorber temperature TEO, and controls the heat generation of the auxiliary heater 23 based on the target heater temperature TCO.
  • cooling and dehumidification by the heat absorber 9 and heating by the auxiliary heater 23 in the dehumidifying heating mode are accurately controlled.
  • the vehicle air conditioner 1 is operated from the above-described MAX cooling mode (maximum cooling mode).
  • the noise improvement control executed by the heat pump controller 32 when stopping the operation will be described.
  • the timing chart of FIG. 7 shows the rotational speed NC of the compressor 2 when the operation is stopped from the MAX cooling mode, the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6, and the electromagnetic valve 40 (second on-off valve of the present invention).
  • the electromagnetic valve 30 (the first on-off valve of the present invention), the electromagnetic valve 17, and the electromagnetic valve 21 are shown in an open / closed state.
  • the solenoid valve 30 (the first on-off valve of the present invention) and the solenoid valve 17 are so-called normally open solenoid valves that are closed when energized and open when not energized, and the solenoid valve 40 (the second valve of the present invention).
  • the on-off valve) and the solenoid valve 21 are so-called normally closed solenoid valves that open when energized and close when not energized.
  • the heat pump controller 32 detects the pressure difference ⁇ Pdc before and after the electromagnetic valve 30 (first on-off valve), the refrigerant upstream pressure (front) pressure Pd of the electromagnetic valve 30 detected by the discharge pressure sensor 42, and the radiator pressure.
  • the solenoid valve 30 is maintained in an energized state and the opening of the solenoid valve 30 is prohibited.
  • a predetermined value A for example, 0.2 MPa
  • the heat pump controller 32 opens the outdoor expansion valve 6 and then gradually increases the valve opening degree.
  • the valve opening of the outdoor expansion valve 6 is expanded from the fully closed state 0 to the valve opening V1 (for example, 200 pulses).
  • the valve opening degree is expanded to V2 (for example, 300 pulses).
  • the valve opening is expanded to V3 (for example, 500 pulses of the maximum opening).
  • the heat pump controller 32 stops the operation by deenergizing the electromagnetic valve 30. That is, the vehicle air conditioner 1 keeps the power of the control device 11 (the air conditioning controller 20 and the heat pump controller 32) in the ON state (the power is supplied) until the pressure difference ⁇ Pdc becomes lower than the predetermined value A.
  • the power of the control device 11 is turned off (power supply is cut off), and the solenoid valve 30 is also de-energized.
  • the solenoid valve 30 is opened by de-energization.
  • the electromagnetic valve 40 may be deenergized after the compressor 2 is stopped.
  • the opening of the solenoid valve 30 is prohibited until the pressure difference ⁇ Pdc before and after the solenoid valve 30 becomes lower than the predetermined value A.
  • the noise generated by the rapid flow of refrigerant toward the radiator 4 when the electromagnetic valve 30 is opened is eliminated. Or it becomes possible to reduce.
  • the heat pump controller 32 stops the operation of the vehicle air conditioner 1 the heat pump controller 32 stops the compressor 2 and opens the outdoor expansion valve 6.
  • the pressure on the downstream side of the refrigerant of the electromagnetic valve 30 is increased to increase the pressure of the electromagnetic valve. It is possible to effectively reduce the pressure difference ⁇ Pdc before and after 30 and quickly lower the pressure difference ⁇ Pdc below the predetermined value A to open the solenoid valve 30.
  • the valve opening of the outdoor expansion valve 6 is increased stepwise, the flow noise of the refrigerant generated by increasing the valve opening of the outdoor expansion valve 6 can also be reduced. In general, noise generated when the operation of the vehicle air conditioner 1 is stopped can be effectively eliminated or reduced.
  • the solenoid valve 30 is a solenoid valve that closes in an energized state and opens in a non-energized state as in the embodiment, and when stopping from a state of operating in the MAX cooling mode, the heat pump controller 32. Even after the compressor 2 is stopped by the above, the power supply of the control device 11 is turned on to supply power, the electromagnetic valve 30 is also kept energized, and the pressure difference ⁇ Pdc before and after the electromagnetic valve 30 is greater than the predetermined value A. When the voltage becomes lower, the power supply to the control device 11 is turned off to cut off the power supply, and the electromagnetic valve 30 is also deenergized. Energization of the valve 30 can also be stopped early.
  • noise improvement control when stopping operation from MAX cooling mode (part 2)
  • the noise improvement control when the heat pump controller 32 stops operation from the MAX cooling mode for example, in the noise improvement control when the heat pump controller 32 stops operation from the MAX cooling mode.
  • the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 may be expanded by feedback control based on the pressure difference ⁇ Pdc before and after the electromagnetic valve 30. Also in that case, when the heat pump controller 32 stops the operation of the vehicle air conditioner 1 from the state of operating in the MAX cooling mode, until the pressure difference ⁇ Pdc before and after the electromagnetic valve 30 becomes lower than the predetermined value A. The electromagnetic valve 30 is maintained in an energized state, and the opening of the electromagnetic valve 30 is prohibited.
  • the compressor 2 is stopped, the outdoor expansion valve 6 is opened from the fully closed state (0), and the valve opening degree is opened toward the fully opened state.
  • the electromagnetic valve An expansion amount (step) of the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is calculated from a difference e between the pressure difference ⁇ Pdc before and after 30 and the predetermined value A, and the valve opening degree of the outdoor expansion valve 6 is expanded.
  • the outdoor expansion is repeated. The valve opening of the valve 6 is increased.
  • the vehicle air conditioner 1 When the pressure difference ⁇ Pdc becomes lower than the predetermined value A, the vehicle air conditioner 1 operates with the control device 11 (the air conditioning controller 20 and the heat pump controller 32) turned off and the solenoid valve 30 is also de-energized. To stop. The solenoid valve 30 is opened by de-energization.
  • the solenoid valve 30 is opened by de-energization.
  • the vehicle air conditioner 1 turns off the power supply of the control apparatus 11 (the air conditioning controller 20 and the heat pump controller 32),
  • the solenoid valve 30 also permits opening. That is, the solenoid valve 30 is opened with no power supply. This is because, in each of the above embodiments, when the pressure difference ⁇ Pdc before and after the electromagnetic valve 30 becomes lower than the predetermined value A, the electromagnetic valve 30 is opened, and a predetermined time T3 has elapsed since the compressor 2 stopped. Even if the pressure difference ⁇ Pdc is not lower than the predetermined value A at the stage, the solenoid valve 30 may be opened.
  • the process from the stop of the compressor 2 may be performed instead of the above embodiments. Only the time may be measured, and the solenoid valve 30 may be opened only after the predetermined time T3. In any case, if the compressor 2 is stopped and the outdoor expansion valve 6 is opened, the pressure difference ⁇ Pdc before and after the electromagnetic valve 30 decreases with the passage of time from the stop of the compressor 2. Therefore, in addition to the control of each of the embodiments described above, the solenoid valve 30 is opened even after the predetermined time T3, so that the noise is reduced and the pressure difference ⁇ Pdc is slowly decreased or the response of the sensors 42 and 54 is delayed.
  • each operation mode shown in the embodiment is not limited thereto, and the outside air temperature Tam, the humidity in the vehicle interior, the target blowing temperature TAO, depending on the capability and usage environment of the vehicle air conditioner, Adopt any one of parameters such as radiator temperature TH, target radiator temperature TCO, heat absorber temperature Te, target heat absorber temperature TEO, presence / absence of dehumidification request in vehicle interior, or a combination thereof, or all of them. Appropriate conditions should be set.
  • the auxiliary heating device is not limited to the auxiliary heater 23 shown in the embodiment, and a heat medium circulation circuit that heats the air in the air flow passage by circulating the heat medium heated by the heater or an engine. You may utilize the heater core etc. which circulate through the heated radiator water.
  • the configuration of the refrigerant circuit R described in each of the above embodiments is not limited thereto, and it is needless to say that the refrigerant circuit R can be changed without departing from the gist of the present invention.

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Abstract

放熱器と室外膨張弁をバイパスするバイパス配管と、流路を切り換えるための開閉弁を備えた車両用空気調和装置において、運転を停止する際に生じる騒音を解消する。 室外膨張弁6全閉とし、第1の開閉弁を閉じることで、圧縮機2から吐出された冷媒をバイパス配管35により室外熱交換器7に流して放熱させ、減圧した後、吸熱器9にて吸熱させる。運転を停止する際は、第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなるまで開放を禁止し、圧縮機を停止し、室外膨張弁を開いて弁開度を段階的に拡大する。

Description

車両用空気調和装置
 本発明は、車両の車室内を空調するヒートポンプ式の空気調和装置に関するものである。
 近年の環境問題の顕在化から、ハイブリッド自動車や電気自動車が普及するに至っている。そして、このような車両に適用することができる空気調和装置として、冷媒を圧縮して吐出する圧縮器と、車室内側に設けられて冷媒を放熱させる内部凝縮機と、車室内側に設けられて冷媒を吸熱させる蒸発器と、車室外側に設けられて冷媒を放熱又は吸熱させる外部凝縮機と、この外部凝縮機に流入する冷媒を膨張させる第1膨張バルブと、蒸発器に流入する冷媒を膨張させる第2膨張バルブと、内部凝縮機及び第1膨張バルブをバイパスする配管と、圧縮器から吐出された冷媒を内部凝縮機に流すか、この内部凝縮機と第1膨張バルブをバイパスして前記配管から外部凝縮機に直接流すかを切り換える第1バルブを備え、圧縮器から吐出された冷媒を第1バルブにより内部凝縮機に流して放熱させ、この放熱した冷媒を第1膨張バルブで減圧した後、外部凝縮機において吸熱させる暖房モードと、圧縮器から吐出された冷媒を第1バルブにより内部凝縮機において放熱させ、放熱した冷媒を第2膨張バルブで減圧した後、蒸発器において吸熱させる除湿モードと、圧縮器から吐出された冷媒を第1バルブにより内部凝縮機及び第1膨張バルブをバイパスして外部凝縮機に流して放熱させ、第2膨張バルブで減圧した後、蒸発器において吸熱させる冷房モードを切り換えて実行するものが開発されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2013−23210号公報 特開2014−88151号公報
 ここで、上記特許文献1の第1バルブを圧縮器の吐出側から分岐した各冷媒配管に設けた二つの電磁弁で構成した場合、電磁弁が非通電時に閉じられる所謂ノーマルオープンタイプの電磁弁であった場合、運転が停止されると各電磁弁は開くことになるが、これら電磁弁前後の圧力差は大きいため、開放した電磁弁に急激に流れる冷媒により、比較的大きい騒音が発生する問題がある。
 ここで、暖房と冷房を切り換える際に、冷媒回路の高圧側と低圧側の圧力差を下げてから電磁弁を開放することで異音の発生を抑えるものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
 本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、放熱器と室外膨張弁をバイパスするバイパス配管と、流路を切り換えるための開閉弁を備えた車両用空気調和装置において、運転を停止する際に生じる騒音を解消、若しくは、低減することを目的とする。
 請求項1の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、放熱器を出て室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、圧縮機の吐出側と放熱器の入口側の間に設けられた第1の開閉弁と、この第1の開閉弁の上流側で分岐し、放熱器及び室外膨張弁をバイパスして圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に流すためのバイパス配管と、このバイパス配管に設けられた第2の開閉弁と、制御装置を備え、この制御装置により少なくとも、室外膨張弁を全閉とし、第1の開閉弁を閉じ、第2の開閉弁を開くことで、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管により室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる運転モードを実行するものであって、制御装置は、前記運転モードで運転している状態から停止する際、第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなるまで当該第1の開閉弁の開放を禁止すると共に、圧縮機を停止し、室外膨張弁を開いてその弁開度を段階的に拡大することを特徴とする。
 請求項2の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、放熱器を出て室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、圧縮機の吐出側と放熱器の入口側の間に設けられた第1の開閉弁と、この第1の開閉弁の上流側で分岐し、放熱器及び室外膨張弁をバイパスして圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に流すためのバイパス配管と、このバイパス配管に設けられた第2の開閉弁と、制御装置を備え、この制御装置により少なくとも、室外膨張弁を全閉とし、第1の開閉弁を閉じ、第2の開閉弁を開くことで、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管により室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる運転モードを実行するものであって、制御装置は、前記運転モードで運転している状態から停止する際、第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなるまで当該第1の開閉弁の開放を禁止すると共に、圧縮機を停止し、室外膨張弁を開き、その弁開度を第1の開閉弁前後の圧力差に基づくフィードバック制御により拡大することを特徴とする。
 請求項3の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において制御装置は、第1の開閉弁前後の圧力差にかかわらず、圧縮機を停止してから所定時間が経過した場合、第1の開閉弁の開放を許可することを特徴とする。
 請求項4の発明の車両用空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、放熱器を出て室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、圧縮機の吐出側と放熱器の入口側の間に設けられた第1の開閉弁と、この第1の開閉弁の上流側で分岐し、放熱器及び室外膨張弁をバイパスして圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に流すためのバイパス配管と、このバイパス配管に設けられた第2の開閉弁と、制御装置を備え、この制御装置により少なくとも、室外膨張弁を全閉とし、第1の開閉弁を閉じ、第2の開閉弁を開くことで、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管により室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる運転モードを実行するものであって、制御装置は、前記運転モードで運転している状態から停止する際、第1の開閉弁の開放を禁止すると共に、圧縮機を停止し、室外膨張弁を開き、圧縮機を停止してから所定時間経過後に第1の開閉弁を開くことを特徴とする。
 請求項5の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において第1の開閉弁は通電状態で閉じ、非通電状態で開く電磁弁であると共に、制御装置は、前記運転モードで運転している状態から停止する際、圧縮機を停止した後も電源が供給され、第1の開閉弁を通電された状態に維持し、第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなった場合、又は、圧縮機を停止してから所定時間経過した場合に電源供給が絶たれ、第1の開閉弁を非通電とすることを特徴とする。
 請求項6の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において前記運転モードは、室外膨張弁を全閉とし、第1の開閉弁を閉じ、第2の開閉弁を開くことで、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管により室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる最大冷房モードであることを特徴とする。
 請求項7の発明の車両用空気調和装置は、上記各発明において空気流通路内に設けられた補助加熱装置を備え、前記運転モードは、室外膨張弁を全閉とし、第1の開閉弁を閉じ、第2の開閉弁を開くことで、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管により室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させると共に、補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードであることを特徴とする。
 請求項1の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、放熱器を出て室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、圧縮機の吐出側と放熱器の入口側の間に設けられた第1の開閉弁と、この第1の開閉弁の上流側で分岐し、放熱器及び室外膨張弁をバイパスして圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に流すためのバイパス配管と、このバイパス配管に設けられた第2の開閉弁と、制御装置を備え、この制御装置により少なくとも、室外膨張弁を全閉とし、第1の開閉弁を閉じ、第2の開閉弁を開くことで、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管により室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる運転モードを実行する車両用空気調和装置において、制御装置が、前記運転モードで運転している状態から停止する際、第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなるまで当該第1の開閉弁の開放を禁止するようにしたので、請求項6の発明の最大冷房モードや請求項7の発明の除湿暖房モードで運転している状態から車両用空気調和装置の運転を停止する際、第1の開閉弁が開いたときに放熱器側に向かって冷媒が急激に流れることによって生じる騒音を解消、若しくは、低減することが可能となる。
 この場合、車両用空気調和装置の運転を停止する際には圧縮機を停止し、室外膨張弁を開くようにしているので、第1の開閉弁の冷媒下流側の圧力を上げて当該第1の開閉弁前後の圧力差を効果的に縮小させ、迅速に第1の開閉弁前後の圧力差を所定値より低くして第1の開閉弁を開放することが可能となる。特に、室外膨張弁の弁開度を段階的に拡大するようにしているので、室外膨張弁の弁開度を拡大することによって発生する冷媒の流動音も低減することが可能となり、総じて、車両用空気調和装置の運転を停止する際に生じる騒音を効果的に解消、若しくは、低減することができるようなる。
 また、請求項2の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、放熱器を出て室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、圧縮機の吐出側と放熱器の入口側の間に設けられた第1の開閉弁と、この第1の開閉弁の上流側で分岐し、放熱器及び室外膨張弁をバイパスして圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に流すためのバイパス配管と、このバイパス配管に設けられた第2の開閉弁と、制御装置を備え、この制御装置により少なくとも、室外膨張弁を全閉とし、第1の開閉弁を閉じ、第2の開閉弁を開くことで、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管により室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる運転モードを実行する車両用空気調和装置において、制御装置が、前記運転モードで運転している状態から停止する際、第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなるまで当該第1の開閉弁の開放を禁止するようにしたので、請求項6の発明の最大冷房モードや請求項7の発明の除湿暖房モードで運転している状態から車両用空気調和装置の運転を停止する際、第1の開閉弁が開いたときに放熱器側に向かって冷媒が急激に流れることによって生じる騒音を解消、若しくは、低減することが可能となる。
 この場合、車両用空気調和装置の運転を停止する際には圧縮機を停止し、室外膨張弁を開くようにしているので、第1の開閉弁の冷媒下流側の圧力を上げて当該第1の開閉弁前後の圧力差を効果的に縮小させ、迅速に第1の開閉弁前後の圧力差を所定値より低くして第1の開閉弁を開放することが可能となる。特に、室外膨張弁の弁開度を第1の開閉弁前後の圧力差に基づくフィードバック制御により拡大するようにしているので、室外膨張弁の弁開度を拡大することによって発生する冷媒の流動音も的確に低減することが可能となり、総じて、車両用空気調和装置の運転を停止する際に生じる騒音を効果的に解消、若しくは、低減することができるようなる。
 更に、上記各発明に加えて請求項3の発明の如く制御装置が、第1の開閉弁前後の圧力差にかかわらず、圧縮機を停止してから所定時間が経過した場合、第1の開閉弁の開放を許可するようにすれば、第1の開閉弁前後の圧力差の縮小が緩慢な場合やセンサの応答遅れにより長時間第1の開閉弁が開放されなくなる不都合を未然に回避することができるようになる。
 また、請求項4の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を放熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、冷媒を吸熱させて空気流通路から車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、車室外に設けられた室外熱交換器と、放熱器を出て室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、圧縮機の吐出側と放熱器の入口側の間に設けられた第1の開閉弁と、この第1の開閉弁の上流側で分岐し、放熱器及び室外膨張弁をバイパスして圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に流すためのバイパス配管と、このバイパス配管に設けられた第2の開閉弁と、制御装置を備え、この制御装置により少なくとも、室外膨張弁を全閉とし、第1の開閉弁を閉じ、第2の開閉弁を開くことで、圧縮機から吐出された冷媒をバイパス配管により室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、吸熱器にて吸熱させる運転モードを実行する車両用空気調和装置において、制御装置が、前記運転モードで運転している状態から停止する際、第1の開閉弁の開放を禁止するようにしたので、請求項6の発明の最大冷房モードや請求項7の発明の除湿暖房モードで運転している状態から車両用空気調和装置の運転を停止する際、第1の開閉弁が開いたときに放熱器側に向かって冷媒が急激に流れることによって生じる騒音を解消、若しくは、低減することが可能となる。
 この場合、車両用空気調和装置の運転を停止する際には圧縮機を停止し、室外膨張弁を開くようにしているので、第1の開閉弁の冷媒下流側の圧力を上げて当該第1の開閉弁前後の圧力差を効果的に縮小させ、迅速に第1の開閉弁前後の圧力差を所定値より低くして第1の開閉弁を開放することが可能となる。そして、圧縮機を停止してから所定時間経過後に第1の開閉弁を開くようにしているので、比較的簡単な制御によって車両用空気調和装置の運転を停止する際に生じる騒音を解消、若しくは、低減することができるようなる。
 更に、請求項5の発明の如く第1の開閉弁が通電状態で閉じ、非通電状態で開く電磁弁である場合に上記各発明は有効であり、前記運転モードで運転している状態から停止する際には、制御装置は圧縮機を停止した後も電源が供給され、第1の開閉弁を通電された状態に維持し、第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなった段階で、又は、圧縮機を停止してから所定時間経過した段階で電源供給が絶たれ、第1の開閉弁を非通電とするようにすることで、適切に騒音を解消、若しくは、低減しながら制御装置への電源供給と第1の開閉弁への通電も早期に停止することができるようになる。
本発明を適用した一実施形態の車両用空気調和装置の構成図である。 図1の車両用空気調和装置の制御装置のブロック図である。 図1の車両用空気調和装置の空気流通路の模式図である。 図2のヒートポンプコントローラの暖房モードにおける圧縮機制御に関する制御ブロック図である。 図2のヒートポンプコントローラの除湿暖房モードにおける圧縮機制御に関する制御ブロック図である。 図2のヒートポンプコントローラの除湿暖房モードにおける補助ヒータ(補助加熱装置)制御に関する制御ブロック図である。 図2のヒートポンプコントローラによるMAX冷房モードから停止する際の騒音改善制御を説明するタイミングチャートである。
 以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。
 図1は本発明の一実施例の車両用空気調和装置1の構成図を示している。本発明を適用する実施例の車両は、エンジン(内燃機関)が搭載されていない電気自動車(EV)であって、バッテリに充電された電力で走行用の電動モータを駆動して走行するものであり(何れも図示せず)、本発明の車両用空気調和装置1も、バッテリの電力で駆動されるものとする。
 即ち、実施例の車両用空気調和装置1は、エンジン廃熱による暖房ができない電気自動車において、冷媒回路を用いたヒートポンプ運転により暖房モードを行い、更に、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、MAX冷房モード(最大冷房モード)及び補助ヒータ単独モードの各運転モードを選択的に切り換えて実行するものである。
 尚、車両として電気自動車に限らず、エンジンと走行用の電動モータを供用する所謂ハイブリッド自動車にも本発明は有効であり、更には、エンジンで走行する通常の自動車にも適用可能であることは云うまでもない。
 実施例の車両用空気調和装置1は、電気自動車の車室内の空調(暖房、冷房、除湿、及び、換気)を行うものであり、冷媒を圧縮する電動式の圧縮機2と、車室内空気が通気循環されるHVACユニット10の空気流通路3内に設けられ、圧縮機2から吐出された高温高圧の冷媒が冷媒配管13Gを介して流入し、この冷媒を放熱させて車室内に供給する空気を加熱するための放熱器4と、暖房時に冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室外膨張弁6(減圧装置)と、車室外に設けられて冷房時には放熱器として機能し、暖房時には蒸発器として機能すべく冷媒と外気との間で熱交換を行わせる室外熱交換器7と、冷媒を減圧膨張させる電動弁から成る室内膨張弁8(減圧装置)と、空気流通路3内に設けられ、冷房時及び除湿時に冷媒を吸熱させて車室内外から吸い込んで車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器9と、アキュムレータ12等が冷媒配管13により順次接続され、冷媒回路Rが構成されている。
 そして、この冷媒回路Rには所定量の冷媒と潤滑用のオイルが充填されている。尚、室外熱交換器7には、室外送風機15が設けられている。この室外送風機15は、室外熱交換器7に外気を強制的に通風することにより、外気と冷媒とを熱交換させるものであり、これにより停車中(即ち、車速が0km/h)にも室外熱交換器7に外気が通風されるよう構成されている。
 また、室外熱交換器7は冷媒下流側にレシーバドライヤ部14と過冷却部16を順次有し、室外熱交換器7から出た冷媒配管13Aは冷房時に開放される電磁弁17を介してレシーバドライヤ部14に接続され、過冷却部16の出口側の冷媒配管13Bは室内膨張弁8介して吸熱器9の入口側に接続されている。尚、レシーバドライヤ部14及び過冷却部16は構造的に室外熱交換器7の一部を構成している。
 また、過冷却部16と室内膨張弁8間の冷媒配管13Bは、吸熱器9の出口側の冷媒配管13Cと熱交換関係に設けられ、両者で内部熱交換器19を構成している。これにより、冷媒配管13Bを経て室内膨張弁8に流入する冷媒は、吸熱器9を出た低温の冷媒により冷却(過冷却)される構成とされている。
 また、室外熱交換器7から出た冷媒配管13Aは冷媒配管13Dに分岐しており、この分岐した冷媒配管13Dは、暖房時に開放される電磁弁21を介して内部熱交換器19の下流側における冷媒配管13Cに連通接続されている。この冷媒配管13Cがアキュムレータ12に接続され、アキュムレータ12は圧縮機2の冷媒吸込側に接続されている。更に、放熱器4の出口側の冷媒配管13Eは室外膨張弁6を介して室外熱交換器7の入口側に接続されている。
 また、圧縮機2の吐出側と放熱器4の入口側の間の冷媒配管13Gには後述する除湿暖房とMAX冷房時に閉じられる電磁弁30(流路切換装置を構成する)が介設されている。この場合、冷媒配管13Gは電磁弁30の上流側でバイパス配管35に分岐しており、このバイパス配管35は除湿暖房とMAX冷房時に開放される電磁弁40(これも流路切換装置を構成する)を介して室外膨張弁6の下流側の冷媒配管13Eに連通接続されている。これらバイパス配管35、電磁弁30及び電磁弁40によりバイパス装置45が構成される。
 このようなバイパス配管35、電磁弁30及び電磁弁40によりバイパス装置45を構成したことで、後述する如く圧縮機2から吐出された冷媒を室外熱交換器7に直接流入させる除湿暖房モードやMAX冷房モードと、圧縮機2から吐出された冷媒を放熱器4に流入させる暖房モードや除湿冷房モード、冷房モードとの切り換えを円滑に行うことができるようになる。
 また、吸熱器9の空気上流側における空気流通路3には、外気吸込口と内気吸込口の各吸込口が形成されており(図1では吸込口25で代表して示す)、この吸込口25には空気流通路3内に導入する空気を車室内の空気である内気(内気循環モード)と、車室外の空気である外気(外気導入モード)とに切り換える吸込切換ダンパ26が設けられている。更に、この吸込切換ダンパ26の空気下流側には、導入した内気や外気を空気流通路3に送給するための室内送風機(ブロワファン)27が設けられている。
 また、図1において23は実施例の車両用空気調和装置1に設けられた補助加熱装置としての補助ヒータである。実施例の補助ヒータ23は電気ヒータであるPTCヒータにて構成されており、空気流通路3の空気の流れに対して、放熱器4の風上側(空気上流側)となる空気流通路3内に設けられている。そして、補助ヒータ23に通電されて発熱すると、吸熱器9を経て放熱器4に流入する空気流通路3内の空気が加熱される。即ち、この補助ヒータ23が所謂ヒータコアとなり、車室内の暖房を行い、或いは、それを補完する。
 ここで、HVACユニット10の吸熱器9より風下側(空気下流側)の空気流通路3は仕切壁10Aにより区画され、暖房用熱交換通路3Aとそれをバイパスするバイパス通路3Bとが形成されており、前述した放熱器4と補助ヒータ23は暖房用熱交換通路3Aに配置されている。
 また、補助ヒータ23の風上側における空気流通路3内には、当該空気流通路3内に流入し、吸熱器9を通過した後の空気流通路3内の空気(内気や外気)を、補助ヒータ23及び放熱器4が配置された暖房用熱交換通路3Aに通風する割合を調整するエアミックスダンパ28が設けられている。
 更に、放熱器4の風下側におけるHVACユニット10には、FOOT(フット)吹出口29A(第1の吹出口)、VENT(ベント)吹出口29B(FOOT吹出口29Aに対しては第2の吹出口、DEF吹出口29Cに対しては第1の吹出口)、DEF(デフ)吹出口29C(第2の吹出口)の各吹出口が形成されている。FOOT吹出口29Aは車室内の足下に空気を吹き出すための吹出口で、最も低い位置にある。また、VENT吹出口29Bは車室内の運転者の胸や顔付近に空気を吹き出すための吹出口で、FOOT吹出口29Aより上方にある。そして、DEF吹出口29Cは車両のフロントガラス内面に空気を吹き出すための吹出口で、他の吹出口29A、29Bよりも上方の最も高い位置にある。
 そして、FOOT吹出口29A、VENT吹出口29B、及び、DEF吹出口29Cには、空気の吹き出し量を制御するFOOT吹出口ダンパ31A、VENT吹出口ダンパ31B、及び、DEF吹出口ダンパ31Cがそれぞれ設けられている。
 次に、図2は実施例の車両用空気調和装置1の制御装置11のブロック図を示している。制御装置11は、何れもプロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成された空調コントローラ20及びヒートポンプコントローラ32から構成されており、これらがCAN(Controller Area Network)やLIN(Local Interconnect Network)を構成する車両通信バス65に接続されている。また、圧縮機2と補助ヒータ23も車両通信バス65に接続され、これら空調コントローラ20、ヒートポンプコントローラ32、圧縮機2及び補助ヒータ23が車両通信バス65を介してデータの送受信を行うように構成されている。
 空調コントローラ20は、車両の車室内空調の制御を司る上位のコントローラであり、この空調コントローラ20の入力には、車両の外気温度Tamを検出する外気温度センサ33と、外気湿度を検出する外気湿度センサ34と、吸込口25から空気流通路3に吸い込まれて吸熱器9に流入する空気の温度(吸込空気温度Tas)を検出するHVAC吸込温度センサ36と、車室内の空気(内気)の温度(室内温度Tin)を検出する内気温度センサ37と、車室内の空気の湿度を検出する内気湿度センサ38と、車室内の二酸化炭素濃度を検出する室内CO濃度センサ39と、車室内に吹き出される空気の温度を検出する吹出温度センサ41と、圧縮機2の吐出冷媒圧力Pdを検出する吐出圧力センサ42と、車室内への日射量を検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ51と、車両の移動速度(車速)を検出するための車速センサ52の各出力と、設定温度や運転モードの切り換えを設定するための空調(エアコン)操作部53が接続されている。
 また、空調コントローラ20の出力には、室外送風機15と、室内送風機(ブロワファン)27と、吸込切換ダンパ26と、エアミックスダンパ28と、各吹出口ダンパ31A~31Cが接続され、それらは空調コントローラ20により制御される。
 ヒートポンプコントローラ32は、主に冷媒回路Rの制御を司るコントローラであり、このヒートポンプコントローラ32の入力には、圧縮機2の吐出冷媒温度Tdを検出する吐出温度センサ43と、圧縮機2の吸込冷媒圧力Psを検出する吸込圧力センサ44と、圧縮機2の吸込冷媒温度Tsを検出する吸込温度センサ55と、放熱器4の冷媒温度(放熱器温度TCI)を検出する放熱器温度センサ46と、放熱器4の冷媒圧力(放熱器圧力PCI)を検出する放熱器圧力センサ47と、吸熱器9の冷媒温度(吸熱器温度Te)を検出する吸熱器温度センサ48と、吸熱器9の冷媒圧力を検出する吸熱器圧力センサ49と、補助ヒータ23の温度(補助ヒータ温度Tptc)を検出する補助ヒータ温度センサ50と、室外熱交換器7の出口の冷媒温度(室外熱交換器温度TXO)を検出する室外熱交換器温度センサ54と、室外熱交換器7の出口の冷媒圧力(室外熱交換器圧力PXO)を検出する室外熱交換器圧力センサ56の各出力が接続されている。
 また、ヒートポンプコントローラ32の出力には、室外膨張弁6、室内膨張弁8と、電磁弁30(リヒート用)、電磁弁17(冷房用)、電磁弁21(暖房用)、電磁弁40(バイパス用)の各電磁弁が接続され、それらはヒートポンプコントローラ32により制御される。尚、圧縮機2と補助ヒータ23はそれぞれコントローラを内蔵しており、圧縮機2と補助ヒータ23のコントローラは車両通信バス65を介してヒートポンプコントローラ32とデータの送受信を行い、このヒートポンプコントローラ32によって制御される。
 ヒートポンプコントローラ32と空調コントローラ20は車両通信バス65を介して相互にデータの送受信を行い、各センサの出力や空調操作部53にて入力された設定に基づき、各機器を制御するものであるが、この場合の実施例では外気温度センサ33、吐出圧力センサ42、車速センサ52、空気流通路3に流入した空気の体積風量Ga(空調コントローラ20が算出)、エアミックスダンパ28による風量割合SW(空調コントローラ20が算出)、空調操作部53の出力は空調コントローラ20から車両通信バス65を介してヒートポンプコントローラ32に送信され、ヒートポンプコントローラ32による制御に供される構成とされている。
 以上の構成で、次に実施例の車両用空気調和装置1の動作を説明する。この実施例では制御装置11(空調コントローラ20、ヒートポンプコントローラ32)は、暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、MAX冷房モード(最大冷房モード)及び補助ヒータ単独モードの各運転モードを切り換えて実行する。先ず、各運転モードにおける冷媒の流れと制御の概略について説明する。
 (1)暖房モード
 ヒートポンプコントローラ32により(オートモード)或いは空調操作部53へのマニュアル操作(マニュアルモード)により暖房モードが選択されると、ヒートポンプコントローラ32は電磁弁21(暖房用)を開放し、電磁弁17(冷房用)を閉じる。また、電磁弁30(リヒート用)を開放し、電磁弁40(バイパス用)を閉じる。そして、圧縮機2を運転する。空調コントローラ20は各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は、基本的には室内送風機27から吹き出されて吸熱器9を経た空気流通路3内の全て空気を暖房用熱交換通路3Aの補助ヒータ23及び放熱器4に通風する状態とするが、風量を調整してもよい。
 これにより、圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁30を経て冷媒配管13Gから放熱器4に流入する。放熱器4には空気流通路3内の空気が通風されるので、空気流通路3内の空気は放熱器4内の高温冷媒(補助ヒータ23が動作するときは当該補助ヒータ23及び放熱器4)により加熱され、一方、放熱器4内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化する。
 放熱器4内で液化した冷媒は当該放熱器4を出た後、冷媒配管13Eを経て室外膨張弁6に至る。室外膨張弁6に流入した冷媒はそこで減圧された後、室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒は蒸発し、走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気中から熱を汲み上げる。即ち、冷媒回路Rがヒートポンプとなる。そして、室外熱交換器7を出た低温の冷媒は冷媒配管13A及び電磁弁21及び冷媒配管13Dを経て冷媒配管13Cからアキュムレータ12に入り、そこで気液分離された後、ガス冷媒が圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。放熱器4(補助ヒータ23が動作するときは当該補助ヒータ23及び放熱器4)にて加熱された空気は各吹出口29A~29Cから吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。
 ヒートポンプコントローラ32は、空調コントローラ20が目標吹出温度TAOから算出する目標ヒータ温度TCO(放熱器温度TCIの目標値)から目標放熱器圧力PCO(放熱器圧力PCIの目標値)を算出し、この目標放熱器圧力PCOと、放熱器圧力センサ47が検出する放熱器4の冷媒圧力(放熱器圧力PCI。冷媒回路Rの高圧圧力)に基づいて圧縮機2の回転数NCを制御し、放熱器4による加熱を制御する。また、ヒートポンプコントローラ32は、放熱器温度センサ46が検出する放熱器4の冷媒温度(放熱器温度TCI)及び放熱器圧力センサ47が検出する放熱器圧力PCIに基づいて室外膨張弁6の弁開度を制御し、放熱器4の出口における冷媒の過冷却度SCを制御する。
 また、ヒートポンプコントローラ32はこの暖房モードにおいては、車室内空調に要求される暖房能力に対して放熱器4による暖房能力が不足する場合、その不足する分を補助ヒータ23の発熱で補完するように補助ヒータ23の通電を制御する。それにより、快適な車室内暖房を実現し、且つ、室外熱交換器7の着霜も抑制する。このとき、補助ヒータ23は放熱器4の空気上流側に配置されているので、空気流通路3を流通する空気は放熱器4の前に補助ヒータ23に通風されることになる。
 ここで、補助ヒータ23が放熱器4の空気下流側に配置されていると、実施例の如くPTCヒータで補助ヒータ23を構成した場合には、補助ヒータ23に流入する空気の温度が放熱器4によって上昇するため、PTCヒータの抵抗値が大きくなり、電流値も低くなって発熱量が低下してしまうが、放熱器4の空気上流側に補助ヒータ23を配置することで、実施例の如くPTCヒータから構成される補助ヒータ23の能力を十分に発揮させることができるようになる。
 (2)除湿暖房モード(本発明における運転モード)
 次に、除湿暖房モードでは、ヒートポンプコントローラ32は電磁弁17を開放し、電磁弁21を閉じる。また、電磁弁30を閉じ、電磁弁40を開放すると共に、室外膨張弁6の弁開度は全閉とする。そして、圧縮機2を運転する。空調コントローラ20は各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は、基本的には室内送風機27から吹き出されて吸熱器9を経た空気流通路3内の全て空気を暖房用熱交換通路3Aの補助ヒータ23及び放熱器4に通風する状態とするが、風量の調整も行う。
 これにより、圧縮機2から冷媒配管13Gに吐出された高温高圧のガス冷媒は、放熱器4に向かうこと無くバイパス配管35に流入し、電磁弁40を経て室外膨張弁6の下流側の冷媒配管13Eに至るようになる。このとき、室外膨張弁6は全閉とされているので、冷媒は室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てレシーバドライヤ部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
 室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気は冷却され、且つ、当該空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気流通路3内の空気は冷却され、且つ、除湿される。吸熱器9で蒸発した冷媒は内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。
 このとき、室外膨張弁6の弁開度は全閉とされているので、圧縮機2から吐出された冷媒が室外膨張弁6から放熱器4に逆流入する不都合を抑制若しくは防止することが可能となる。これにより、冷媒循環量の低下を抑制若しくは解消して空調能力を確保することができるようになる。更に、この除湿暖房モードにおいてヒートポンプコントローラ32は、補助ヒータ23に通電して発熱させる。これにより、吸熱器9にて冷却され、且つ、除湿された空気は補助ヒータ23を通過する過程で更に加熱され、温度が上昇するので車室内の除湿暖房が行われることになる。
 ヒートポンプコントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)と、空調コントローラ20が算出する吸熱器温度Teの目標値である目標吸熱器温度TEOに基づいて圧縮機2の回転数NCを制御すると共に、補助ヒータ温度センサ50が検出する補助ヒータ温度Tptcと前述した目標ヒータ温度TCO(この場合、補助ヒータ温度Tptcの目標値となる)に基づいて補助ヒータ23の通電(発熱による加熱)を制御することで、吸熱器9での空気の冷却と除湿を適切に行いながら、補助ヒータ23による加熱で各吹出口29A~29Cから車室内に吹き出される空気温度の低下を的確に防止する。これにより、車室内に吹き出される空気を除湿しながら、その温度を適切な暖房温度に制御することが可能となり、車室内の快適且つ効率的な除湿暖房を実現することができるようになる。
 尚、補助ヒータ23は放熱器4の空気上流側に配置されているので、補助ヒータ23で加熱された空気は放熱器4を通過することになるが、この除湿暖房モードでは放熱器4に冷媒は流されないので、補助ヒータ23にて加熱された空気から放熱器4が吸熱してしまう不都合も解消される。即ち、放熱器4によって車室内に吹き出される空気の温度が低下してしまうことが抑制され、COPも向上することになる。
 (3)除湿冷房モード
 次に、除湿冷房モードでは、ヒートポンプコントローラ32は電磁弁17を開放し、電磁弁21を閉じる。また、電磁弁30を開放し、電磁弁40を閉じる。そして、圧縮機2を運転する。空調コントローラ20は各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は、基本的には室内送風機27から吹き出されて吸熱器9を経た空気流通路3内の全て空気を暖房用熱交換通路3Aの補助ヒータ23及び放熱器4に通風する状態とするが、風量の調整も行う。
 これにより、圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁30を経て冷媒配管13Gから放熱器4に流入する。放熱器4には空気流通路3内の空気が通風されるので、空気流通路3内の空気は放熱器4内の高温冷媒により加熱され、一方、放熱器4内の冷媒は空気に熱を奪われて冷却され、凝縮液化していく。
 放熱器4を出た冷媒は冷媒配管13Eを経て室外膨張弁6に至り、開き気味で制御される室外膨張弁6を経て室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てレシーバドライヤ部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
 室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気中の水分が吸熱器9に凝結して付着するので、空気は冷却され、且つ、除湿される。
 吸熱器9で蒸発した冷媒は内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。この除湿冷房モードではヒートポンプコントローラ32は補助ヒータ23に通電しないので、吸熱器9にて冷却され、除湿された空気は放熱器4を通過する過程で再加熱(暖房時よりも放熱能力は低い)される。これにより車室内の除湿冷房が行われることになる。
 ヒートポンプコントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)とその目標値である目標吸熱器温度TEO(空調コントローラ20から送信される)に基づいて圧縮機2の回転数NCを制御する。また、ヒートポンプコントローラ32は前述した目標ヒータ温度TCOから目標放熱器圧力PCOを算出し、この目標放熱器圧力PCOと、放熱器圧力センサ47が検出する放熱器4の冷媒圧力(放熱器圧力PCI。冷媒回路Rの高圧圧力)に基づいて室外膨張弁6の弁開度を制御し、放熱器4による加熱を制御する。
 (4)冷房モード
 次に、冷房モードでは、ヒートポンプコントローラ32は上記除湿冷房モードの状態において室外膨張弁6の弁開度を全開とする。そして、圧縮機2を運転し、補助ヒータ23には通電しない。空調コントローラ20は各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は、室内送風機27から吹き出されて吸熱器9を経た空気流通路3内の空気が、暖房用熱交換通路3Aの補助ヒータ23及び放熱器4に通風される割合を調整する状態とする。
 これにより、圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は電磁弁30を経て冷媒配管13Gから放熱器4に流入すると共に、放熱器4を出た冷媒は冷媒配管13Eを経て室外膨張弁6に至る。このとき室外膨張弁6は全開とされているので冷媒はそれを通過し、そのまま室外熱交換器7に流入し、そこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮液化する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てレシーバドライヤ部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
 室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気は冷却される。また、空気中の水分は吸熱器9に凝結して付着する。
 吸熱器9で蒸発した冷媒は内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。吸熱器9にて冷却され、除湿された空気が各吹出口29A~29Cから車室内に吹き出されるので(一部は放熱器4を通過して熱交換する)、これにより車室内の冷房が行われることになる。また、この冷房モードにおいては、ヒートポンプコントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)とその目標値である前述した目標吸熱器温度TEOに基づいて圧縮機2の回転数NCを制御する。
 (5)MAX冷房モード(最大冷房モード:本発明における運転モード)
 次に、最大冷房モードとしてのMAX冷房モードでは、ヒートポンプコントローラ32は電磁弁17を開放し、電磁弁21を閉じる。また、電磁弁30を閉じ、電磁弁40を開放すると共に、室外膨張弁6の弁開度は全閉とする。そして、圧縮機2を運転し、補助ヒータ23には通電しない。空調コントローラ20は、各送風機15、27を運転し、エアミックスダンパ28は、室内送風機27から吹き出されて吸熱器9を経た空気流通路3内の空気が、暖房用熱交換通路3Aの補助ヒータ23及び放熱器4に通風される割合を調整する状態とする。
 これにより、圧縮機2から冷媒配管13Gに吐出された高温高圧のガス冷媒は、放熱器4に向かうこと無くバイパス配管35に流入し、電磁弁40を経て室外膨張弁6の下流側の冷媒配管13Eに至るようになる。このとき、室外膨張弁6は全閉とされているので、冷媒は室外熱交換器7に流入する。室外熱交換器7に流入した冷媒はそこで走行により、或いは、室外送風機15にて通風される外気により空冷され、凝縮する。室外熱交換器7を出た冷媒は冷媒配管13Aから電磁弁17を経てレシーバドライヤ部14、過冷却部16と順次流入する。ここで冷媒は過冷却される。
 室外熱交換器7の過冷却部16を出た冷媒は冷媒配管13Bに入り、内部熱交換器19を経て室内膨張弁8に至る。室内膨張弁8にて冷媒は減圧された後、吸熱器9に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で室内送風機27から吹き出された空気は冷却される。また、空気中の水分は吸熱器9に凝結して付着するので、空気流通路3内の空気は除湿される。吸熱器9で蒸発した冷媒は内部熱交換器19を経て冷媒配管13Cを介し、アキュムレータ12に至り、そこを経て圧縮機2に吸い込まれる循環を繰り返す。このとき、室外膨張弁6は全閉とされているので、同様に圧縮機2から吐出された冷媒が室外膨張弁6から放熱器4に逆流入する不都合を抑制若しくは防止することが可能となる。これにより、冷媒循環量の低下を抑制若しくは解消して空調能力を確保することができるようになる。
 ここで、前述した冷房モードでは放熱器4に高温の冷媒が流れているため、放熱器4からHVACユニット10への直接の熱伝導が少なからず生じるが、このMAX冷房モードでは放熱器4に冷媒が流れないため、放熱器4からHVACユニット10に伝達される熱で吸熱器9からの空気流通路3内の空気が加熱されることも無くなる。そのため、車室内の強力な冷房が行われ、特に外気温度Tamが高いような環境下では、迅速に車室内を冷房して快適な車室内空調を実現することができるようになる。また、このMAX冷房モードにおいても、ヒートポンプコントローラ32は吸熱器温度センサ48が検出する吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)とその目標値である前述した目標吸熱器温度TEOに基づいて圧縮機2の回転数NCを制御する。
 (6)補助ヒータ単独モード
 尚、実施例の制御装置11は室外熱交換器7に過着霜が生じた場合などに、冷媒回路Rの圧縮機2と室外送風機15を停止し、補助ヒータ23に通電してこの補助ヒータ23のみで車室内を暖房する補助ヒータ単独モードを有している。この場合にも、ヒートポンプコントローラ32は補助ヒータ温度センサ50が検出する補助ヒータ温度Tptcと前述した目標ヒータ温度TCOに基づいて補助ヒータ23の通電(発熱)を制御する。
 また、空調コントローラ20は室内送風機27を運転し、エアミックスダンパ28は、室内送風機27から吹き出された空気流通路3内の空気を暖房用熱交換通路3Aの補助ヒータ23に通風し、風量を調整する状態とする。補助ヒータ23にて加熱された空気が各吹出口29A~29Cから車室内に吹き出されるので、これにより車室内の暖房が行われることになる。
 (7)運転モードの切換
 空調コントローラ20は、下記式(I)から前述した目標吹出温度TAOを算出する。この目標吹出温度TAOは、車室内に吹き出される空気の温度の目標値である。
 TAO=(Tset−Tin)×K+Tbal(f(Tset、SUN、Tam))
                                   ・・(I)
 ここで、Tsetは空調操作部53で設定された車室内の設定温度、Tinは内気温度センサ37が検出する室内温度、Kは係数、Tbalは設定温度Tsetや、日射センサ51が検出する日射量SUN、外気温度センサ33が検出する外気温度Tamから算出されるバランス値である。そして、一般的に、この目標吹出温度TAOは外気温度Tamが低い程高く、外気温度Tamが上昇するに伴って低下する。
 ヒートポンプコントローラ32は、起動時には空調コントローラ20から車両通信バス65を介して送信される外気温度Tam(外気温度センサ33が検出する)と目標吹出温度TAOとに基づいて上記各運転モードのうちの何れかの運転モードを選択すると共に、各運転モードを車両通信バス65を介して空調コントローラ20に送信する。また、起動後は外気温度Tam、車室内の湿度、目標吹出温度TAO、後述する加熱温度TH(放熱器4の風下側の空気の温度。推定値)、目標ヒータ温度TCO、吸熱器温度Te、目標吸熱器温度TEO、車室内の除湿要求の有無、等のパラメータに基づいて各運転モードの切り換えを行うことで、環境条件や除湿の要否に応じて的確に暖房モード、除湿暖房モード、除湿冷房モード、冷房モード、MAX冷房モード及び補助ヒータ単独モードを切り換えて車室内に吹き出される空気の温度を目標吹出温度TAOに制御し、快適且つ効率的な車室内空調を実現するものである。
 (8)ヒートポンプコントローラ32による暖房モードでの圧縮機2の制御
 次に、図4を用いて前述した暖房モードにおける圧縮機2の制御について詳述する。図4は暖房モード用の圧縮機2の目標回転数(圧縮機目標回転数)TGNChを決定するヒートポンプコントローラ32の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ32のF/F(フィードフォワード)操作量演算部58は外気温度センサ33から得られる外気温度Tamと、室内送風機27のブロワ電圧BLVと、SW=(TAO−Te)/(TH−Te)で得られるエアミックスダンパ28による風量割合SWと、放熱器4の出口における過冷却度SCの目標値である目標過冷却度TGSCと、放熱器4の温度の目標値である前述した目標ヒータ温度TCO(空調コントローラ20から送信される)と、放熱器4の圧力の目標値である目標放熱器圧力PCOに基づいて圧縮機目標回転数のF/F操作量TGNChffを演算する。
 ここで、風量割合SWを算出する上記THは、放熱器4の風下側の空気の温度(以下、加熱温度と云う)であり、ヒートポンプコントローラ32が下記に示す一次遅れ演算の式(II)から推定する。
 TH=(INTL×TH0+Tau×THz)/(Tau+INTL) ・・(II)
 ここで、INTLは演算周期(定数)、Tauは一次遅れの時定数、TH0は一次遅れ演算前の定常状態における加熱温度THの定常値、THzは加熱温度THの前回値である。このように加熱温度THを推定することで、格別な温度センサを設ける必要がなくなる。
 尚、ヒートポンプコントローラ32は前述した運転モードによって上記時定数Tau及び定常値TH0を変更することにより、上述した推定式(II)を運転モードによって異なるものとし、加熱温度THを推定する。そして、この加熱温度THは車両通信バス65を介して空調コントローラ20に送信される。
 前記目標放熱器圧力PCOは上記目標過冷却度TGSCと目標ヒータ温度TCOに基づいて目標値演算部59が演算する。更に、F/B(フィードバック)操作量演算部60はこの目標放熱器圧力PCOと放熱器4の冷媒圧力である放熱器圧力PCIに基づいて圧縮機目標回転数のF/B操作量TGNChfbを演算する。そして、F/F操作量演算部58が演算したF/F操作量TGNCnffとF/B操作量演算部60が演算したTGNChfbは加算器61で加算され、リミット設定部62で制御上限値と制御下限値のリミットが付けられた後、圧縮機目標回転数TGNChとして決定される。前記暖房モードにおいては、ヒートポンプコントローラ32はこの圧縮機目標回転数TGNChに基づいて圧縮機2の回転数NCを制御する。
 (9)ヒートポンプコントローラ32による除湿暖房モードでの圧縮機2及び補助ヒータ23の制御
 一方、図5は前記除湿暖房モード用の圧縮機2の目標回転数(圧縮機目標回転数)TGNCcを決定するヒートポンプコントローラ32の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ32のF/F操作量演算部63は外気温度Tamと、空気流通路3に流入した空気の体積風量Gaと、放熱器4の圧力(放熱器圧力PCI)の目標値である目標放熱器圧力PCOと、吸熱器9の温度(吸熱器温度Te)の目標値である目標吸熱器温度TEOに基づいて圧縮機目標回転数のF/F操作量TGNCcffを演算する。
 また、F/B操作量演算部64は目標吸熱器温度TEO(空調コントローラ20から送信される)と吸熱器温度Teに基づいて圧縮機目標回転数のF/B操作量TGNCcfbを演算する。そして、F/F操作量演算部63が演算したF/F操作量TGNCcffとF/B操作量演算部64が演算したF/B操作量TGNCcfbは加算器66で加算され、リミット設定部67で制御上限値と制御下限値のリミットが付けられた後、圧縮機目標回転数TGNCcとして決定される。除湿暖房モードにおいては、ヒートポンプコントローラ32はこの圧縮機目標回転数TGNCcに基づいて圧縮機2の回転数NCを制御する。
 また、図6は除湿暖房モードにおける補助ヒータ23の補助ヒータ要求能力TGQPTCを決定するヒートポンプコントローラ32の制御ブロック図である。ヒートポンプコントローラ32の減算器73には目標ヒータ温度TCOと補助ヒータ温度Tptcが入力され、目標ヒータ温度TCOと補助ヒータ温度Tptcの偏差(TCO−Tptc)が算出される。この偏差(TCO−Tptc)はF/B制御部74に入力され、このF/B制御部74は偏差(TCO−Tptc)を無くして補助ヒータ温度Tptcが目標ヒータ温度TCOとなるように補助ヒータ要求能力F/B操作量を演算する。
 このF/B制御部74で算出された補助ヒータ要求能力F/B操作量はリミット設定部76で制御上限値と制御下限値のリミットが付けられた後、補助ヒータ要求能力TGQPTCとして決定される。除湿暖房モードにおいては、コントローラ32はこの補助ヒータ要求能力TGQPTCに基づいて補助ヒータ23の通電を制御することにより、補助ヒータ温度Tptcが目標ヒータ温度TCOとなるように補助ヒータ23の発熱(加熱)を制御する。
 このようにしてヒートポンプコントローラ32は、除湿暖房モードでは吸熱器温度Teと目標吸熱器温度TEOに基づいて圧縮機の運転を制御すると共に、目標ヒータ温度TCOに基づいて補助ヒータ23の発熱を制御することで、除湿暖房モードにおける吸熱器9による冷却と除湿、並びに、補助ヒータ23による加熱を的確に制御する。これにより、車室内に吹き出される空気をより適切に除湿しながら、その温度をより正確な暖房温度に制御することが可能となり、より一層快適且つ効率的な車室内の除湿暖房を実現することができるようになる。
 (10)エアミックスダンパ28の制御
 次に、図3を参照しながら空調コントローラ20によるエアミックスダンパ28の制御について説明する。図3においてGaは前述した空気流通路3に流入した空気の体積風量、Teは吸熱器温度、THは前述した加熱温度(放熱器4の風下側の空気の温度)である。
 空調コントローラ20は、前述した如き式(下記式(III))により算出される暖房用熱交換通路3Aの放熱器4と補助ヒータ23に通風する風量割合SWに基づき、当該割合の風量となるようにエアミックスダンパ28を制御することで放熱器4(及び補助ヒータ23)への通風量を調整する。
 SW=(TAO−Te)/(TH−Te)     ・・(III)
 即ち、暖房用熱交換通路3Aの放熱器4と補助ヒータ23に通風する風量割合SWは0≦SW≦1の範囲で変化し、「0」で暖房用熱交換通路3Aへの通風をせず、空気流通路3内の全ての空気をバイパス通路3Bに通風するエアミックス全閉状態、「1」で空気流通路3内の全ての空気を暖房用熱交換通路3Aに通風するエアミックス全開状態となる。即ち、放熱器4への風量はGa×SWとなる。
 (11)MAX冷房モードから車両用空気調和装置を停止する際の騒音改善制御
 次に、図7を参照しながら、車両用空気調和装置1を、前述したMAX冷房モード(最大冷房モード)から運転を停止する際にヒートポンプコントローラ32が実行する騒音改善制御について説明する。図7のタイミングチャートは、MAX冷房モードから運転を停止する際の圧縮機2の回転数NC、及び、室外膨張弁6の弁開度と、電磁弁40(本発明の第2の開閉弁)、電磁弁30(本発明の第1の開閉弁)、電磁弁17、及び、電磁弁21の開閉状態をそれぞれ示している。
 尚、電磁弁30(本発明の第1の開閉弁)と電磁弁17は通電されて閉じ、非通電の状態では開く所謂ノーマルオープンの電磁弁であり、電磁弁40(本発明の第2の開閉弁)と電磁弁21は通電されて開き、非通電の状態では閉じる所謂ノーマルクローズの電磁弁であるものとする。
 また、ヒートポンプコントローラ32は、電磁弁30(第1の開閉弁)の前後の圧力差ΔPdcを、吐出圧力センサ42が検出する電磁弁30の冷媒上流側(前)の圧力Pdと、放熱器圧力センサ47が検出する電磁弁30の冷媒下流側(後)の圧力である放熱器圧力PCIとの差(ΔPdc=Pd−PCI)として算出し、監視しているものとする。
 (11−1)MAX冷房モードから運転を停止する際の騒音改善制御(その1)
 MAX冷房モードから運転を停止する際、MAX冷房モードにおいては電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcは大きい値となっている。また、電磁弁30は非通電(運転停止)の状態で開く。そのため、MAX冷房モードでは閉じている電磁弁30が、係る圧力差のままで非通電(運転停止)となって開くと、圧縮機2の吐出側から電磁弁30を経て放熱器4の入口側の方向に冷媒配管13G内を冷媒が急激に流れ、電磁弁30において大きな音(騒音)が発生することになる。
 そこで、ヒートポンプコントローラ32はMAX冷房モードから運転を停止する際、以下に説明する騒音改善制御を実行する。即ち、ヒートポンプコントローラ32はMAX冷房モードで運転している状態(圧縮機2は、作動範囲の回転数NCで運転中)から車両用空気調和装置1の運転を停止する際、電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcが所定値A(例えば、0.2MPa)より低くなるまでは電磁弁30を通電状態に維持し、当該電磁弁30の開放を禁止する。そして、先ず圧縮機2を停止し、室外膨張弁6を全閉の状態(0)から開き、その弁開度を全開の状態(例えば、500パルス)に向けて開いていく。
 圧縮機2が停止し、室外膨張弁6が開くことで冷媒回路R内の圧力は平衡状態に向かうため(高圧側圧力は下がり、低圧側圧力は上がる)、電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcも均圧されて小さくなっていく。
 また、ヒートポンプコントローラ32はこの実施例では室外膨張弁6を開いた後、その弁開度を段階的に拡大していく。実施例では先ず、室外膨張弁6の弁開度を、全閉である0の状態から弁開度V1(例えば、200パルス)まで拡大する。次に、その状態を所定時間T1(例えば、10秒)維持した後、弁開度V2(例えば、300パルス)まで拡大する。次に、その状態を所定時間T2(例えば、5秒)維持した後、弁開度V3(例えば、最大開度の500パルス)まで拡大する。
 そして、圧力差ΔPdcが前記所定値A(0.2MPa)より低くなった場合に、ヒートポンプコントローラ32は電磁弁30を非通電として運転を停止する。即ち、車両用空気調和装置1は圧力差ΔPdcが前記所定値Aより低くなるまで制御装置11(空調コントローラ20とヒートポンプコントローラ32)の電源をON状態に維持し(電源が供給される)、低くなったときに制御装置11の電源をOFFし(電源供給が絶たれる)、電磁弁30も非通電とする。電磁弁30は非通電となることで開くことになる。
 尚、電磁弁40については圧縮機2を停止してから非通電とすれば良い。このように、ヒートポンプコントローラ32は、MAX冷房モードで運転している状態から停止する際、電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcが所定値Aより低くなるまで電磁弁30の開放を禁止するので、MAX冷房モードで運転している状態から車両用空気調和装置1の運転を停止する際、電磁弁30が開いたときに放熱器4側に向かって冷媒が急激に流れることによって生じる騒音を解消、若しくは、低減することが可能となる。
 この場合、ヒートポンプコントローラ32は車両用空気調和装置1の運転を停止する際、圧縮機2を停止し、室外膨張弁6を開くので、電磁弁30の冷媒下流側の圧力を上げて当該電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcを効果的に縮小させ、迅速に圧力差ΔPdcを所定値Aより低くして電磁弁30を開放することが可能となる。特に、この実施例では室外膨張弁6の弁開度を段階的に拡大するようにしているので、室外膨張弁6の弁開度を拡大することによって発生する冷媒の流動音も低減することが可能となり、総じて、車両用空気調和装置1の運転を停止する際に生じる騒音を効果的に解消、若しくは、低減することができるようなる。
 更に、実施例の如く電磁弁30が通電状態で閉じ、非通電状態で開く電磁弁である場合に極めて有効であり、MAX冷房モードで運転している状態から停止する際には、ヒートポンプコントローラ32により圧縮機2を停止した後も、制御装置11の電源をON状態として電源を供給し、電磁弁30も通電された状態に維持し、電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcが所定値Aより低くなった段階で、制御装置11の電源をOFFして電源供給を絶ち、電磁弁30も非通電とすることで、適切に騒音を解消、若しくは、低減しながら制御装置11への給電と電磁弁30への通電も早期に停止することができるようになる。
 (11−2)MAX冷房モードから運転を停止する際の騒音改善制御(その2)
 ここで、上記実施例(MAX冷房モードから運転を停止する際の騒音改善制御(その1))以外にも、例えば、ヒートポンプコントローラ32が、MAX冷房モードから運転を停止する際の騒音改善制御において、室外膨張弁6の弁開度を、電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcに基づくフィードバック制御により拡大するようにしても良い。
 その場合にも、ヒートポンプコントローラ32はMAX冷房モードで運転している状態から車両用空気調和装置1の運転を停止する際、電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcが所定値Aより低くなるまでは電磁弁30を通電状態に維持し、当該電磁弁30の開放を禁止する。そして、先ず圧縮機2を停止し、室外膨張弁6を全閉の状態(0)から開き、その弁開度を全開の状態に向けて開いていくものであるが、この実施例では電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcと前記所定値Aとの偏差eから室外膨張弁6の弁開度の拡大量(ステップ)を算出し、室外膨張弁6の弁開度を拡大する。
 次に、室外膨張弁6の弁開度の拡大で減少した圧力差ΔPdcをフィードバックし、それと所定値Aとの偏差eに基づき弁開度の拡大量を再度算出することを繰り返すことで室外膨張弁6の弁開度を拡大していく。そして、圧力差ΔPdcが前記所定値Aより低くなった場合に、車両用空気調和装置1は制御装置11(空調コントローラ20とヒートポンプコントローラ32)の電源をOFFとし、電磁弁30も非通電として運転を停止する。電磁弁30は非通電となることで開くことになる。このように室外膨張弁6の弁開度を電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcに基づくフィードバック制御により拡大することで、室外膨張弁6の弁開度を拡大することによって発生する冷媒の流動音をより一層的確に低減することが可能となる。
 (11−3)MAX冷房モードから運転を停止する際の騒音改善制御(その3)
 また、上記各制御(MAX冷房モードから運転を停止する際の騒音改善制御(その1)と(その2))以外に、圧縮機2を停止してから所定時間後に電磁弁30を非通電とするようにしても良い。具体的には、ヒートポンプコントローラ32はMAX冷房モードで運転している状態から車両用空気調和装置1の運転を停止する際、先ず圧縮機2を停止し、前述の各実施例のように室外膨張弁6を開いてその弁開度を拡大する。そして、圧縮機2を停止してから所定時間T3(例えば、30秒等)が経過した場合、車両用空気調和装置1は制御装置11(空調コントローラ20とヒートポンプコントローラ32)の電源をOFFし、電磁弁30も開放を許可する。即ち、電磁弁30を非通電として開く。
 これは上記各実施例において電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcが所定値Aより低くなった場合に電磁弁30を開くのに加えて、圧縮機2が停止してから所定時間T3が経過した段階で、圧力差ΔPdcが所定値Aより低くなっていなくとも電磁弁30を開くものでも良く、上記各実施例に代えて、圧力差ΔPdcを監視すること無く、圧縮機2の停止からの経過時間のみを計測し、所定時間T3の経過のみで電磁弁30を開くものでも良い。
 何れの場合にも、圧縮機2を停止して室外膨張弁6を開けば、圧縮機2の停止からの時間経過で電磁弁30の前後の圧力差ΔPdcは小さくなっていく。従って、上記各実施例の制御に加えて所定時間T3の経過でも電磁弁30を開くことで、騒音を低減しながら、圧力差ΔPdcの低下が緩慢な場合や各センサ42、54の応答遅れで長時間制御装置11の電源をOFF(電磁弁30を非通電)することができなくなる不都合を回避することができるようになる。
 他方、圧力差ΔPdcによらず、圧縮機2を停止してからの経過時間(所定時間T3)のみで制御装置11の電源をOFFし、電磁弁30を非通電として開く制御によれば、比較的簡単な構成によって車両用空気調和装置1の運転を停止する際に生じる騒音を解消、若しくは、低減することができるようなる効果がある。
 尚、各実施例ではMAX冷房モードから運転を停止する場合について説明したが、除湿暖房モードから車両用空気調和装置1の運転を停止する際にも前述の各実施例と同様の騒音改善制御を実行するものとする。それにより、除湿暖房モードから運転を停止する際の騒音も同様に解消、若しくは、低減することができるようになる。
 また、実施例で示した各運転モードの切換制御は、それに限られるものでは無く、車両用空気調和装置の能力や使用環境に応じて、外気温度Tam、車室内の湿度、目標吹出温度TAO、放熱器温度TH、目標放熱器温度TCO、吸熱器温度Te、目標吸熱器温度TEO、車室内の除湿要求の有無、等のパラメータの何れか、又は、それらの組み合わせ、それらの全てを採用して適切な条件を設定すると良い。
 更に、補助加熱装置は、実施例で示した補助ヒータ23に限られるものでは無く、ヒータで加熱された熱媒体を循環させて空気流通路内の空気を加熱する熱媒体循環回路や、エンジンで加熱されたラジエター水を循環するヒータコア等を利用してもよい。また、上記各実施例で説明した冷媒回路Rの構成はそれに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能であることは云うまでもない。
 1 車両用空気調和装置
 2 圧縮機
 3 空気流通路
 4 放熱器
 6 室外膨張弁
 7 室外熱交換器
 8 室内膨張弁
 9 吸熱器
 10 HVACユニット
 11 制御装置
 20 空調コントローラ
 23 補助ヒータ(補助加熱装置)
 27 室内送風機(ブロワファン)
 28 エアミックスダンパ
 30 電磁弁(第1の開閉弁)
 32 ヒートポンプコントローラ
 35 バイパス配管
 40 電磁弁(第2の開閉弁)
 42 吐出圧力センサ
 54 室外熱交換器温度センサ
 65 車両通信バス
 R 冷媒回路

Claims (7)

  1.  冷媒を圧縮する圧縮機と、
     車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
     冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
     冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
     前記車室外に設けられた室外熱交換器と、
     前記放熱器を出て前記室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、
     前記圧縮機の吐出側と前記放熱器の入口側の間に設けられた第1の開閉弁と、
     該第1の開閉弁の上流側で分岐し、前記放熱器及び前記室外膨張弁をバイパスして前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室外熱交換器に流すためのバイパス配管と、
     該バイパス配管に設けられた第2の開閉弁と、
     制御装置を備え、
     該制御装置により少なくとも、前記室外膨張弁を全閉とし、前記第1の開閉弁を閉じ、前記第2の開閉弁を開くことで、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記バイパス配管により前記室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる運転モードを実行する車両用空気調和装置において、
     前記制御装置は、前記運転モードで運転している状態から停止する際、前記第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなるまで当該第1の開閉弁の開放を禁止すると共に、
     前記圧縮機を停止し、前記室外膨張弁を開いてその弁開度を段階的に拡大することを特徴とする車両用空気調和装置。
  2.  冷媒を圧縮する圧縮機と、
     車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
     冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
     冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
     前記車室外に設けられた室外熱交換器と、
     前記放熱器を出て前記室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、
     前記圧縮機の吐出側と前記放熱器の入口側の間に設けられた第1の開閉弁と、
     該第1の開閉弁の上流側で分岐し、前記放熱器及び前記室外膨張弁をバイパスして前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室外熱交換器に流すためのバイパス配管と、
     該バイパス配管に設けられた第2の開閉弁と、
     制御装置を備え、
     該制御装置により少なくとも、前記室外膨張弁を全閉とし、前記第1の開閉弁を閉じ、前記第2の開閉弁を開くことで、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記バイパス配管により前記室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる運転モードを実行する車両用空気調和装置において、
     前記制御装置は、前記運転モードで運転している状態から停止する際、前記第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなるまで当該第1の開閉弁の開放を禁止すると共に、
     前記圧縮機を停止し、前記室外膨張弁を開き、その弁開度を前記第1の開閉弁前後の圧力差に基づくフィードバック制御により拡大することを特徴とする車両用空気調和装置。
  3.  前記制御装置は、前記第1の開閉弁前後の圧力差にかかわらず、前記圧縮機を停止してから所定時間が経過した場合、前記第1の開閉弁の開放を許可することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用空気調和装置。
  4.  冷媒を圧縮する圧縮機と、
     車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、
     冷媒を放熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を加熱するための放熱器と、
     冷媒を吸熱させて前記空気流通路から前記車室内に供給する空気を冷却するための吸熱器と、
     前記車室外に設けられた室外熱交換器と、
     前記放熱器を出て前記室外熱交換器に流入する冷媒を減圧するための室外膨張弁と、
     前記圧縮機の吐出側と前記放熱器の入口側の間に設けられた第1の開閉弁と、
     該第1の開閉弁の上流側で分岐し、前記放熱器及び前記室外膨張弁をバイパスして前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室外熱交換器に流すためのバイパス配管と、
     該バイパス配管に設けられた第2の開閉弁と、
     制御装置を備え、
     該制御装置により少なくとも、前記室外膨張弁を全閉とし、前記第1の開閉弁を閉じ、前記第2の開閉弁を開くことで、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記バイパス配管により前記室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる運転モードを実行する車両用空気調和装置において、
     前記制御装置は、前記運転モードで運転している状態から停止する際、前記第1の開閉弁の開放を禁止すると共に、
     前記圧縮機を停止し、前記室外膨張弁を開き、前記圧縮機を停止してから所定時間経過後に前記第1の開閉弁を開くことを特徴とする車両用空気調和装置。
  5.  前記第1の開閉弁は通電状態で閉じ、非通電状態で開く電磁弁であると共に、
     前記制御装置は、前記運転モードで運転している状態から停止する際、前記圧縮機を停止した後も電源が供給され、前記第1の開閉弁を通電された状態に維持し、前記第1の開閉弁前後の圧力差が所定値より低くなった場合、又は、前記圧縮機を停止してから所定時間経過した場合に電源供給が絶たれ、前記第1の開閉弁を非通電とすることを特徴とする請求項1乃至請求項4のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
  6.  前記運転モードは、前記室外膨張弁を全閉とし、前記第1の開閉弁を閉じ、前記第2の開閉弁を開くことで、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記バイパス配管により前記室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させる最大冷房モードであることを特徴とする請求項1乃至請求項5のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
  7.  前記空気流通路内に設けられた補助加熱装置を備え、
     前記運転モードは、前記室外膨張弁を全閉とし、前記第1の開閉弁を閉じ、前記第2の開閉弁を開くことで、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記バイパス配管により前記室外熱交換器に流して放熱させ、放熱した当該冷媒を減圧した後、前記吸熱器にて吸熱させると共に、前記補助加熱装置を発熱させる除湿暖房モードであることを特徴とする請求項1乃至請求項6のうちの何れかに記載の車両用空気調和装置。
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