WO2024057865A1 - 車両用の温調システムおよび温調方法 - Google Patents

車両用の温調システムおよび温調方法 Download PDF

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WO2024057865A1
WO2024057865A1 PCT/JP2023/030530 JP2023030530W WO2024057865A1 WO 2024057865 A1 WO2024057865 A1 WO 2024057865A1 JP 2023030530 W JP2023030530 W JP 2023030530W WO 2024057865 A1 WO2024057865 A1 WO 2024057865A1
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WO
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heat
heat exchanger
temperature control
heat medium
pump
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PCT/JP2023/030530
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English (en)
French (fr)
Inventor
知康 足立
徹三 鵜飼
信也 中川
崇幸 小林
裕之 山本
英人 野山
克弘 齊藤
昌俊 森下
Original Assignee
三菱重工サーマルシステムズ株式会社
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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

Definitions

  • the present disclosure relates to a temperature control system installed in a vehicle and a temperature control method using the same.
  • Vehicles such as electric vehicles and so-called hybrid vehicles that obtain driving power from engines and electric motors tend to lack heat sources, and in addition to air conditioning functions required for vehicles such as heating, cooling, dehumidification, and ventilation.
  • Thermal management and waste heat utilization of in-vehicle equipment such as batteries is required.
  • conventional systems that include a chiller to cool the battery and a heater to warm the battery in addition to a heat pump system, or a system that uses a pump to transport water heated by the exhaust heat of the radiator to the indoor air conditioning unit.
  • a number of systems have been used, such as the
  • a system As a thermal management system for a vehicle, a system has been proposed that includes a primary loop in which a refrigerant circulates according to a refrigeration cycle, and a secondary loop in which a heat medium (water, etc.) is conveyed to an indoor air conditioning unit by a pump (for example, Patent Document 1).
  • a heat medium water, etc.
  • the refrigeration cycle device described in Patent Document 1 includes a first heat medium circuit in which an evaporator and a radiator of a refrigerant circuit are disposed, and a first heat medium circuit in which a condenser of the refrigerant circuit, an electric heater, and a heater core of a vehicle air conditioning unit are disposed. 2 heat medium circuits.
  • the first heat medium circuit and the second heat medium circuit are in a non-communication mode in which they are not in communication, the vehicle interior is heated by introducing the heat medium heated by the electric heater and the condenser into the heater core.
  • Patent Document 1 it is determined whether or not frost has adhered to the radiator based on the traveling speed of the vehicle, the temperature of the heat medium on the low-temperature side, the pressure on the low-pressure side of the refrigerant, and the like.
  • the first heat medium circuit and the second heat medium circuit are communicated with each other through the communication channel.
  • the heat medium flows through the condenser and heater core in parallel, and also flows through the evaporator and radiator in parallel by a pump provided in the communication flow path.
  • the radiator is defrosted by introducing a heat medium heated by the electric heater and the condenser into the radiator. At the start of defrosting operation, if the temperature of the heat medium introduced into the radiator is lower than the temperature required for defrosting, for example, by increasing the rotation speed of the compressor, the temperature of the heat medium on the high temperature side can be lowered. to rise.
  • Patent Document 1 aims to defrost the radiator reliably by using an electric heater and raising the temperature of the heat medium to a temperature sufficient for defrosting even if the rotation speed of the compressor is increased. This is necessary because defrosting is forced regardless of the speed at which the vehicle is traveling. Even if defrosting is performed while the vehicle is running at high speed, the heat from the heat medium is used to exchange heat with the outside air, making it difficult to melt the frost and reducing heating efficiency.
  • the present disclosure aims to improve the defrosting operation of a vehicle temperature control system including a heat medium circuit.
  • the temperature control system includes a compressor, a high-pressure side heat exchanger, a pressure reduction section, and a low-pressure side heat exchanger, and includes a refrigerant circuit configured to allow refrigerant to circulate according to a refrigeration cycle, and a refrigerant circuit configured to allow refrigerant to circulate, and and a heat medium circuit configured to allow circulation of a heat medium that transfers and receives heat.
  • the heat medium circuit includes a high-pressure side heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the heat medium, a low-pressure side heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the heat medium, and a low-pressure side that detours the heat medium from the low-pressure side heat exchanger.
  • the temperature control system has two operating modes: a first circuit in which a heat medium circulates through a low-pressure side heat exchanger and an outdoor heat exchanger by a first pump, and a second circuit in which a heat medium circulates through a high-pressure side heat exchanger and a temperature control device.
  • the control device is configured to switch the operation mode from a heat pump mode or a compressor heat source mode to a heat storage utilization defrosting mode when the switching information meets a predetermined switching condition.
  • the present disclosure can also be applied to a vehicle temperature control method.
  • the operation mode is switched from the heat pump mode or the compressor heat source mode to the heat storage utilization defrosting mode.
  • the necessary heating capacity is ensured by operating the compressor as a heat source while supplying heat medium to the outdoor heat exchanger, unless the compressor is stopped. can do.
  • FIG. 1 is a circuit diagram showing a vehicle temperature control system according to an embodiment of the present disclosure (heat pump mode).
  • (a) is a block diagram showing the hardware configuration of the control device.
  • (b) is a block diagram showing modules of a computer program of the control device;
  • FIG. 2 is a diagram showing an operating state of the system shown in FIG. 1 in a heater mode.
  • FIG. 2 is a diagram showing an operating state of the system shown in FIG. 1 in a heat storage utilization defrosting mode.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a vehicle temperature control system according to a modification of the present disclosure (heat storage utilization defrosting mode).
  • the temperature control system 1 for a vehicle shown in FIG. 1 is applicable, for example, to an electric vehicle that does not have an engine and obtains driving force for running the vehicle from an electric motor for running, or for an electric vehicle that does not have an engine and receives driving force for running the vehicle from an engine and an electric motor. It is equipped on a vehicle (not shown) such as a so-called hybrid vehicle.
  • the temperature control system 1 performs air conditioning such as heating and cooling, dehumidification, and ventilation for the passenger compartment 8 in which the passengers board, as well as air conditioning for the battery device 6 (power supply device), driving motor, heat-generating electronic devices, etc. installed in the vehicle.
  • thermo management' refers to air conditioning to the appropriate temperature and humidity, and controlling in-vehicle equipment to an appropriate temperature.
  • Electric power stored in an on-vehicle battery device 6 is supplied to the temperature control system 1 and electric devices and electronic devices provided in the on-vehicle device.
  • the on-vehicle battery device 6 is charged from an external power source when the vehicle is stopped.
  • the temperature control system 1 includes a refrigerant circuit 10 configured to allow circulation of a refrigerant, a heat medium circuit 20 configured to allow circulation of a heat medium that transfers heat to and from the refrigerant, and a temperature control system 1 configured to operate the temperature control system 1 in a predetermined manner. mode, and a control device 5 that controls the operating state of the temperature control system 1 according to the operating mode.
  • the temperature control system 1 also includes, for example, an outside temperature sensor 61 that detects the outside temperature, a temperature sensor 62 that detects the temperature of the heat medium, a temperature sensor 63 that detects the temperature of the refrigerant, and a pressure sensor that detects the pressure of the refrigerant. 64 and other sensors.
  • the temperature control system 1 includes a plurality of operation modes selected by the occupant or by the control device 5. This embodiment exemplifies a heat pump mode HP (FIG. 1), a heater mode HT (FIG. 3), and a heat storage utilization defrosting mode HS (FIG. 4) as operating modes of the temperature control system 1.
  • HP heat pump mode
  • HT heater mode
  • HS heat storage utilization defrosting mode
  • the refrigerant circuit 10 includes a compressor 11, a condenser 12, an expansion valve 13, and an evaporator 14, as an example of the configuration is shown in FIG.
  • Refrigerant circulates in the refrigerant circuit 10 according to a refrigeration cycle.
  • any known appropriate single refrigerant or mixed refrigerant can be used as the refrigerant sealed in the refrigerant circuit 10.
  • HFC Hydrofluoro Carbon
  • R410A and R32 HFC refrigerants
  • HFO Hydrocarbon
  • HC hydrocarbon refrigerants
  • propane and isobutane are used as the refrigerant of this embodiment.
  • R1234yf As the refrigerant of this embodiment, HFC (Hydro Fluoro Carbon) refrigerants such as R410A and R32, HFO (Hydro Fluoro Olefin) refrigerants such as R1234ze and R1234yf, or hydrocarbon (HC) refrigerants such as propane and isobutane are used.
  • R1234yf hydrocarbon refrigerants
  • a subcritical refrigeration cycle is constructed in which the refrigerant pressure on the high-pressure side does not exceed the critical pressure of the refrigerant.
  • CO 2 carbon dioxide
  • a transcritical refrigeration cycle is configured in which the refrigerant pressure on the high pressure side exceeds the critical pressure of the refrigerant.
  • the refrigerant can radiate heat by the high-pressure side heat exchanger like the condenser 12 of this embodiment, and the refrigerant can absorb heat by the low-pressure side heat exchanger like the evaporator 14 of this embodiment.
  • a refrigerant constituting a transcritical refrigeration cycle such as carbon dioxide refrigerant, can also be employed in the refrigerant circuit 10.
  • the compressor 11 corresponds to an electric compressor equipped with a motor (not shown).
  • the compressor 11 uses a compression mechanism to adiabatically compress refrigerant sucked into a housing (not shown) and then discharges the refrigerant.
  • the condenser 12 exchanges heat between the refrigerant gas discharged from the compressor 11 and a heat medium.
  • the expansion valve 13 pressure reducing section reduces the pressure of the refrigerant flowing out from the condenser 12 to adiabatically expand the refrigerant.
  • a temperature-type expansion valve can be adopted.
  • a capillary tube can be used instead of the expansion valve 13.
  • the evaporator 14 causes the refrigerant flowing out from the expansion valve 13 to exchange heat with a heat medium.
  • the refrigerant evaporated by the evaporator 14 is sucked into the compressor 11.
  • An accumulator gas-liquid separator, not shown, can be provided between the evaporator 14 and the compressor 11.
  • a relatively high refrigerant pressure (high pressure) is applied to the condenser 12, and a relatively low refrigerant pressure (low pressure) is applied to the evaporator 14.
  • the refrigerant circulates through the refrigerant circuit 10 based on the pressure difference between high pressure and low pressure.
  • FIG. 1 the flow of refrigerant on the low pressure side is shown by a thick solid line, and the flow of refrigerant on the high pressure side is shown by a thick broken line. The same applies to other figures.
  • the heat medium circuit 20 is configured such that a heat medium capable of exchanging heat with a refrigerant can be circulated through the condenser 12 and the evaporator 14 .
  • the heat medium is used for cooling or heating at least one temperature-controlled object.
  • the temperature control targets in this embodiment correspond to the air inside the vehicle interior 8 and the battery device 6.
  • the heat medium sealed in the heat medium circuit 20 is a liquid such as water or brine that circulates through the heat medium circuit 20 while maintaining a liquid phase state. Examples of the brine include a mixture of water and propylene glycol, or a mixture of water and ethylene glycol.
  • the heat medium circuit 20 includes a condenser 12, an evaporator 14, a first pump 21 and a second pump 22, an outdoor heat exchanger 23, and an outdoor bypass path 24. , both include a first indoor heat exchanger 25-1 and a second indoor heat exchanger 25-2 as indoor heat exchangers, a battery device 6, a first switching valve 31 as a plurality of flow path switching valves, and a second indoor heat exchanger 25-2 as indoor heat exchangers.
  • a second switching valve 32 and a third switching valve 33 are provided.
  • the entire amount of the heat medium flowing from the first switching valve 31 toward the condenser 12 is transferred to the condenser bypass path 12A by adjusting the flow rate with the condenser flow rate adjustment valve 12V. does not flow into the condenser 12.
  • the entire amount of the heat medium flowing from the first switching valve 31 toward the evaporator 14 does not flow into the evaporator bypass path 14A by adjusting the flow rate with the evaporator flow rate adjustment valve 14V. The liquid flows into the evaporator 14 without being heated.
  • Both the first pump 21 and the second pump 22 correspond to electric pumps driven by a motor (not shown).
  • the first pump 21 pumps the heat medium by sucking in and discharging the heat medium flowing out from at least one of the evaporator 14 and the evaporator bypass path 14A.
  • the second pump 22 pumps the heat medium by sucking in and discharging the heat medium flowing out from at least one of the condenser 12 and the condenser bypass path 12A.
  • the first pump 21 and the second pump 22 are preferably configured such that the rotation speed of the mechanism for pumping the heat medium is variable by a drive circuit section that applies a drive current to the motor.
  • the outdoor heat exchanger 23 exchanges heat between the outside air outside the vehicle compartment 8 and the heat medium.
  • the outdoor heat exchanger 23 corresponds to, for example, a radiator placed near an air inlet of a vehicle.
  • the outside air supplied to the outdoor heat exchanger 23 due to the running of the vehicle and the operation of the outdoor blower 23A radiates or absorbs heat based on the temperature difference between the outside air and the heat medium.
  • the outdoor bypass path 24 detours the heat medium from the outdoor heat exchanger 23.
  • the outdoor heat exchanger 23 is used in heater mode HT, which will be described later.
  • the first and second indoor heat exchangers 25-1 and 25-2 provide conditioned air into the vehicle interior 8 by exchanging heat between the air sent by the indoor blower 25A and a heat medium.
  • the indoor blower 25A is driven by a motor and blows air (inside air) in the vehicle interior 8, outside air, or a mixed gas of inside air and outside air toward the indoor heat exchanger 25.
  • the temperature control system 1 includes two indoor heat exchangers 25-1 and 25-2 arranged in series with respect to the flow of air sent by the indoor blower 25A in order to perform a dehumidifying heating mode (not shown).
  • the first indoor heat exchanger 25-1 is placed upstream of the airflow, and the second indoor heat exchanger 25-2 is placed downstream of the airflow.
  • the relatively low temperature heat medium flowing out from the evaporator 14 is supplied to the first indoor heat exchanger 25-1, and the relatively low temperature heat medium flowing out from the condenser 12 is supplied to the second indoor heat exchanger 25-2.
  • a relatively high temperature heat medium is supplied.
  • the HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) unit U includes first and second indoor heat exchangers 25-1, 25-2, an indoor blower 25A, and a duct (not shown) through which air sent by the indoor blower 25A flows. , and a damper (not shown) that adjusts the flow rate of air flowing into the second indoor heat exchanger 25-2.
  • the battery device 6 includes a battery main body which is a storage battery, and a battery heat exchanger and a heat radiating member provided in the battery main body as necessary.
  • the heat medium circuit 20 corresponds to heat exchange paths 414 and 415 configured to allow heat exchange between the battery device 6 and the heat medium directly or indirectly through air or the like, and heat exchange paths 414 and 415, respectively. It also includes battery switching valves 34 and 35 as four-way valves that switch between open and closed circuits.
  • the heat medium circuit 20 includes an indoor bypass path 26 that detours the heat medium from the indoor heat exchanger 25.
  • the temperature control system 1 can supply the battery device 6 with the heat medium detoured from the indoor heat exchanger 25 through the indoor bypass path 26 when not air-conditioning the vehicle interior 8 .
  • the control device 5 corresponds to a computer including a memory 501, a calculation section 502, a storage section 503, and an input/output section 504, as shown in FIG. 2(a).
  • “Computer” also includes programmable logic controllers (PLCs).
  • PLCs programmable logic controllers
  • control device 5 controls the drive of the compressor 11 and increases or decreases the circulating flow rate of the refrigerant, thereby increasing or decreasing the cooling capacity or heating capacity, respectively.
  • the control device 5 includes, as computer program processing modules, a mode switching section 51, a defrosting necessity determining section 52, a stop information processing section 53, and a history information processing section. 54, a pump rotation speed setting section 55, and a defrosting end processing section 56.
  • the control device 5 preferably includes one or more arbitrarily selected processing modules 52 to 56.
  • the control device 5 is preferably connected to a main control system of the vehicle equipped with the temperature control system 1, such as an ECU (Electronic Control Unit), so as to be able to send and receive data.
  • ECU Electronic Control Unit
  • the mode switching unit 51 switches the driving mode from the heat pump mode HP or the heater mode HT to the heat storage utilization defrosting mode HS when the switching information A regarding the running or stopped state of the vehicle corresponds to a predetermined switching condition B.
  • the switching information A and the switching condition B may be one or more of the following combinations A1, B1, etc., for example.
  • the switching condition B may be stored in the storage unit 503.
  • Switching information A1 Wind speed vw of outside air passing through the air path of the outdoor heat exchanger 23
  • Switching condition B1 Wind speed vw is lower than predetermined wind speed vw0
  • Wind speed vw is related to the traveling speed of the vehicle and the flow rate of air blown by the outdoor blower 23A.
  • the wind speed vw can be derived, for example, by acquiring data correlated to the wind speed vw from the main control system of the vehicle and calculating it using the calculation unit 502. Alternatively, the wind speed vw can be acquired using a wind speed sensor placed in the wind path.
  • the wind speed vw0 as the switching condition B1 can be set, for example, to the wind speed when the vehicle is traveling slowly or at a speed similar to slow speed due to road congestion.
  • Traveling speed vr is lower than predetermined wind speed vr0
  • Traveling speed vr can be obtained from the main control system of the vehicle, for example.
  • the traveling speed vr can be set, for example, to a traveling speed during slowing down (a speed at which the vehicle can stop immediately) or a traveling speed similar to slowing down.
  • Switching information A3 Power state of the main control system of the vehicle sp
  • Switching condition B3 Main power off is selected as the power state sp
  • the power state sp corresponds to power on, power off, etc. by the operation of the so-called ignition device.
  • the main power off is selected as the power state sp as the vehicle stops running, the operation of the compressor 11 is stopped.
  • the main power source is off, while the battery device 6 is being charged by the external power source while the vehicle is parked, the external power source replaces the main power source, so the compressor 11 can be operated.
  • the power state sp can be obtained from the main control system of the vehicle.
  • the defrosting necessity determination unit 52 determines whether or not it is necessary to remove frost attached to the outdoor heat exchanger 23 (defrosting). As frost builds up on the outdoor heat exchanger 23, the air path of the outdoor heat exchanger 23 through which outside air passes becomes narrower. When the air passages become blocked by frost formation to a certain extent, the efficiency of heat exchange decreases significantly due to a decrease in the flow rate of outside air.
  • the necessity of defrosting can be determined, for example, by applying a threshold to the degree of frosting calculated from the pressure of the refrigerant in the evaporator 14 (low pressure pL) and the outside temperature T. The low pressure pL is detected by the pressure sensor 64, and the outside temperature T is detected by the outside temperature sensor 61.
  • the temperature TC of the refrigerant sucked into the compressor 11 is detected by the temperature sensor 63.
  • the stop information processing unit 53 can register one or more registered places Dr as the stop place information Ds regarding the current position of the vehicle when stopped, and determines whether the stop place information Ds corresponds to the registered place Dr. It is possible.
  • the stop information processing unit 53 can utilize GPS (Global Positioning System), for example.
  • the registered location Dr corresponds to, for example, a parking lot at home or work.
  • the registered location Dr may be stored in the storage unit 503.
  • the history information processing unit 54 maintains the transition of the operating mode of the temperature control system 1 in the storage unit 503 or the like after the power is turned on to the main control system of the vehicle.
  • the history information processing unit 54 can acquire history information Dh regarding the transition from the heat pump mode HP to the heater mode HT.
  • the pump rotation speed setting unit 55 gives an appropriate standard rotation speed N to each of the first pump 21 and the second pump 22 depending on the operation mode.
  • the standard rotation speed N is determined for each driving mode, for example, as follows.
  • the second rotation speed N2 is larger than the first rotation speed N1.
  • the defrosting termination processing unit 56 stops the circulation of the heat medium when the termination information a regarding whether or not the outdoor heat exchanger 23 can be defrosted meets a predetermined termination condition b during the heat storage utilization defrosting mode HS.
  • the termination information a and the termination condition b may be one or more of the following combinations a1, b1, etc., for example.
  • the termination condition b may be stored in the storage unit 503.
  • Termination condition b1 The temperature TM of the heat medium is lower than the predetermined temperature T0
  • the temperature TM of the heat medium is obtained, for example, by the temperature sensor 62 that detects the temperature of the heat medium near the outlet of the heat medium of the evaporator 14. be able to.
  • the predetermined temperature T0 is, for example, 0°C.
  • End information a2 Time t from the start of heat storage utilization defrosting mode HS
  • Termination condition b2 Time t must exceed predetermined time t0. Time t can be obtained by a timer or the like (not shown).
  • the defrosting end processing unit 56 increases the rotation speed of the outdoor blower 23A when the circulation of the heat medium is stopped during the heat storage utilization defrosting mode HS.
  • Heat pump mode HP ( Figure 1): The heat pump mode HP heats the inside of the vehicle interior 8 by pumping heat from the outside air as a heat source into a heat medium whose temperature is higher than the outside temperature and conveying it to the vehicle interior 8.
  • the first circuit C1 circulates the heat medium through the evaporator 14 and the outdoor heat exchanger 23 by the first pump 21, and the first circuit C1 circulates the heat medium through the condenser 12 and the second indoor heat exchanger 25-2.
  • a second circuit C2 circulated by two pumps 22 is formed.
  • FIG. 1 the flow of the relatively low-temperature heat medium flowing out from the evaporator 14 is shown by a solid line, and the flow of the relatively high-temperature heat medium flowing out from the condenser 12 is shown by a dashed-dotted line.
  • Paths in which neither the low-temperature heat medium nor the high-temperature heat medium is pumped are indicated by broken lines. The meaning of the broken lines is the same in other figures.
  • the heat medium that has radiated heat to the refrigerant by the evaporator 14 absorbs heat from the outside air by the outdoor heat exchanger 23 and returns to the evaporator 14 via the first switching valve 31 . If necessary, the battery device 6 can be cooled by supplying a heat medium to the first heat exchange path 414 via the first switching valve 31 and the first battery switching valve 34. On the other hand, the heat medium that has absorbed heat from the refrigerant by the condenser 12 is supplied to the second indoor heat exchanger 25-2 for heating the passenger compartment 8, and then is sent to the condenser 12 via the first switching valve 31. return.
  • the heat pump mode HP can secure the heating capacity while suppressing the increase in power of the compressor 11, pumps 21, 22, etc.
  • Heater mode HT ( Figure 3): Heater mode HT is suitable for heating operation when the outside temperature is significantly lower than the freezing point (eg, outside temperature is -20° C. or lower). The heater mode HT is operated using the compressor 11 as a heat source.
  • the control device 5 When heating operation is selected by the occupant's operation or by the temperature control system 1, the control device 5 applies a threshold value to the outside temperature detected by the outside temperature sensor 61, for example, so that when the outside temperature is high, The above-mentioned heat pump mode HP can be selected, and if the temperature is low, the heater mode HT can be selected.
  • a single continuous first continuous channel CC1 is formed.
  • the heat medium is circulated through the condenser 12, the indoor heat exchanger 25, the evaporator 14, and the outdoor bypass path 24 in this order by the first pump 21 and the second pump 22.
  • the evaporator 14 and the condenser 12 are arranged in series. If necessary, the battery device 6 can be cooled by supplying a heat medium to the second heat exchange path 415 via the first switching valve 31 and the second battery switching valve 35.
  • the heater mode HT one of the first pump 21 and the second pump 22 can be stopped, but in this embodiment, both the first pump 21 and the second pump 22 are operated. This also applies to the heat storage utilization defrosting mode HS.
  • a relatively low-temperature heat medium is shown by a solid line
  • a relatively high-temperature heat medium is shown by a dashed-dotted line.
  • the flow of the heat medium from flowing out from the evaporator 14 to flowing into the condenser 12 is shown by a solid line
  • the flow of the heat medium from flowing out from the condenser 12 is shown by a dashed-dotted line.
  • the heat medium flowing out from the condenser 12 is used for heating the vehicle compartment 8 by the second indoor heat exchanger 25-2, and then passes through the first switching valve 31 to the evaporator 14 and the evaporator bypass path 14A. At least this flows into the evaporator 14.
  • the heat medium radiated to the refrigerant by the evaporator 14 flows from the second switching valve 32 through the outdoor bypass path 24, and further flows into at least the condenser 12 of the condenser 12 and the condenser bypass path 12A, thereby being removed from the refrigerant. Endothermic.
  • Heater mode HT bypasses the heat medium from the outdoor heat exchanger 23 through the outdoor bypass path 24 to avoid heat radiation from the heat medium to the outside air, and transfers heat corresponding to the power of the compressor 11 to the vehicle compartment 8 using the heat medium. Transport to.
  • the low pressure of the refrigerant circuit 10 increases due to the heat transfer of the heat medium that has passed through the condenser 12 and the second indoor heat exchanger 25-2 to the refrigerant by the evaporator 14.
  • the density of the refrigerant sucked into the compressor 11 increases and the amount of refrigerant circulated increases, so that heating capacity can be ensured even when the outside temperature is very low.
  • Heat storage defrosting mode HS ( Figure 4): The heat storage utilization defrosting mode HS utilizes the heat stored in the heat medium when the heat pump mode HP or the heater mode HT is performed to defrost the outdoor heat exchanger 23.
  • a single continuous second continuous channel CC2 is formed.
  • the heat medium is pumped through the condenser 12, the indoor heat exchanger 25, at least one of the evaporator 14 and the evaporator bypass path 14A, and the outdoor heat exchanger 23 in this order by the first pump 21 and the second pump 22. circulate.
  • the evaporator 14 and the condenser 12 are arranged in series.
  • a relatively low-temperature heat medium is shown by a solid line
  • a relatively high-temperature heat medium is shown by a dashed-dotted line.
  • the flow of the heat medium from the condenser 12 to the outdoor heat exchanger 23 through the evaporator bypass path 14A is shown by a dashed line.
  • the solid line indicates the flow of the heat medium until it flows into the chamber.
  • FIG. 4 shows a state in which the power supply state sp is turned off by the operation of the power supply operation unit when the vehicle is stopped, and the compressor 11 is stopped accordingly. At this time, the refrigerant circuit 10 is not operating and is therefore indicated by a broken line. When the vehicle is running and the temperature control system 1 is in operation, the compressor 11 is typically in operation.
  • the pumps 21 and 22 are operated by the auxiliary power source.
  • the outdoor blower 23A and the indoor blower 25A are operated, but this is not a limitation.
  • One or both of the outdoor blower 23A and the indoor blower 25A may be stopped.
  • the mode switching unit 51 switches the heat pump mode HP to the heat storage utilization defrosting.
  • Switch the driving mode to mode HS For example, there is a case where the wind speed vw of the outside air passing through the air path of the outdoor heat exchanger 23 is lower than the predetermined wind speed vw0 (switching information A1 and switching condition B1).
  • the wind speed vw decreases.
  • Switching from the heat pump mode HP to the heat storage utilization defrosting mode HS may be performed in the following cases.
  • the traveling speed vr of the vehicle is lower than the predetermined traveling speed r0 (switching information A2 and switching condition B2).
  • main power off is selected as the power state sp of the main control system of the vehicle (switching information A3 and switching condition B3). In this case, if the battery device 6 is not connected to an external power source for charging, the compressor 11 is stopped.
  • the driving mode is switched from the heat pump mode HP to the heat storage utilization defrosting mode HS when the traveling speed of the vehicle is sufficiently low or when the vehicle is stopped. Therefore, the frost in the outdoor heat exchanger 23 is efficiently removed by supplying the heat stored in the heat medium to the outdoor heat exchanger 23 before mode switching while suppressing the influence of vehicle running on the defrosting efficiency. can do.
  • the compressor 11 by operating the compressor 11 as a heat source while supplying the heat medium to the outdoor heat exchanger 23, the necessary heating capacity can be ensured.
  • the compressor 11 can be operated to heat the interior of the vehicle 8.
  • the second circuit C2 in the heat pump mode HP includes piping routed from the outdoor side to the indoor heat exchanger 25, so the path length is longer than that of the first circuit C1. Therefore, the second circuit C2 holds a larger amount of heat medium than the first circuit C1.
  • the temperature of the heat medium in the second circuit C2 is sufficiently high compared to the temperature of the heat medium in the first circuit C1, which is equivalent to the outside air temperature.
  • the defrosting termination processing unit 56 operates after the operation mode is switched from the heat pump mode HP to the heat storage utilization defrosting mode HS. It is preferable to operate the pumps 21 and 22 for a predetermined time t0 calculated from the volume of the second circuit C2 and the discharge flow rate of the pumps 21 and 22 based on the termination information a2 and the termination condition b2. That is, the defrosting end processing unit 56 stops the circulation of the heat medium when the time t from the start of the heat storage utilization defrosting mode HS exceeds the predetermined time t0.
  • the defrosting end processing unit 56 increases the rotation speed of the outdoor blower 23A as the circulation of the heat medium is stopped. By doing so, the water adhering to the outdoor heat exchanger 23 is blown away from the outdoor heat exchanger 23 due to the melting of the frost, so that re-frost formation on the outdoor heat exchanger 23 can be prevented.
  • the pump rotation speed setting unit 55 increases the rotation speed N of the pumps 21 and 22 from the first rotation speed N1 in the heat pump mode HP to a second rotation speed N2. By doing so, the amount of heat transferred from the pumps 21, 22 to the heat medium increases as a power loss of the pumps 21, 22, so the temperature of the heat medium supplied to the outdoor heat exchanger 23 can be maintained high.
  • the defrosting necessity determining unit 52 may determine whether or not defrosting of the outdoor heat exchanger 23 is necessary. In this case, if the determination result of the necessity of defrosting is "necessary" and the switching information A (A1 etc.) corresponds to the switching condition B (B1 etc.), the mode switching unit 51 selects the heat storage utilization defrosting mode. Implement HS.
  • Switching from heater mode HT to heat storage defrosting mode HS During operation in heater mode HT, if switching information A (A1, etc.) corresponds to switching condition B (B1, etc.), mode switching unit 51 switches from heater mode HT to heat storage utilization defrosting mode HS. Unlike the heat pump mode HP, in the heater mode HT, since the heat medium is detoured from the outdoor heat exchanger 23 through the outdoor bypass path 24, frosting of the outdoor heat exchanger 23 does not progress. Therefore, when the history information processing unit 54 acquires the history information Dh indicating that the outside temperature is low and the heat pump mode HP has shifted to the heater mode HT, the mode switching unit 51 determines that the switching information A is the switching condition B.
  • the heat storage utilization defrosting mode HS it is recommended to implement the heat storage utilization defrosting mode HS.
  • the determination result of the necessity of defrosting by the defrosting necessity determination unit 52 is "necessary" and the switching information A corresponds to the switching condition B, it is preferable to implement the heat storage utilization defrosting mode HS. .
  • the switching information A and the switching condition B can be considered in the same way as in the heat pump mode HP, so the explanation will be omitted.
  • the outdoor heat exchanger 23 is supplied with the heat stored in the heat medium before mode switching while suppressing the influence of vehicle running on the defrosting efficiency. 23 frost can be removed efficiently.
  • the compressor 11 is operated as a heat source while supplying the heat medium to the outdoor heat exchanger 23, except when the compressor 11 is stopped. Heating capacity can be guaranteed.
  • the average temperature of the heat medium flowing through the first continuous flow path CC1 without undergoing heat exchange with the outside air is equal to the temperature of the heat medium flowing through the first circuit C1 and the heat medium flowing through the second circuit C2 in the heat pump mode HP. higher than average temperature.
  • the temperature of the heat medium flowing through the high temperature section (dotted chain line) of heater mode HT is equivalent to the temperature of the heat medium flowing through the first circuit C1 of heat pump mode HP
  • the temperature of the heat medium flowing through the low temperature section (solid line) of heater mode HT is equivalent to the temperature of the heat medium flowing through the first circuit C1 of heat pump mode HP.
  • the temperature of the heat medium is sufficiently high compared to the temperature of the heat medium flowing through the second circuit C2 in the heat pump mode HP (for example, ⁇ 5° C.).
  • the outdoor heat exchanger 23 is defrosted by the heat medium circulating in the second continuous flow path CC2.
  • the pump rotation speed setting unit 55 increases the rotation speed N of the pumps 21 and 22 to a second rotation speed N2, which is larger than the first rotation speed N1 during the heat pump mode HP. Good. By doing so, the amount of heat transferred from the pumps 21, 22 to the heat medium increases as a power loss of the pumps 21, 22, so the temperature of the heat medium supplied to the outdoor heat exchanger 23 can be maintained high.
  • the defrosting termination processing unit 56 sets the temperature TM of the heat medium to a condition lower than the predetermined temperature T0 (for example, 0° C.) based on the termination information a1 and the termination condition b1. If applicable, in order to stop defrosting, it is preferable to stop the operation of the pumps 21 and 22 and stop the circulation of the heat medium. It is preferable that the defrosting end processing unit 56 increases the rotation speed of the outdoor blower 23A as the circulation of the heat medium is stopped. By doing so, the water adhering to the outdoor heat exchanger 23 is blown away from the outdoor heat exchanger 23, so that re-frost formation can be prevented.
  • the predetermined temperature T0 for example, 0° C.
  • the heat storage utilization defrosting mode HS is implemented immediately after parking when the parking time is assumed to be long.
  • the stop information processing unit 53 determines whether the stop information Ds regarding the current position of the vehicle corresponds to the registered place Dr. In the registered location Dr, the user can previously register a location where the vehicle will be parked for a long time, such as a home, for example.
  • the mode switching unit 51 selects the heat storage utilization defrosting mode HS after determining whether defrosting is necessary as necessary. You can start immediately.
  • the heat storage utilization defrosting mode HS is not implemented, so the heat pump is not activated when parking for a short time. It is possible to avoid shifting from mode HP or heater mode HT to heat storage utilization defrosting mode HS. If the temperature of the heat medium is shifted to the heat storage defrosting mode HS without performing such control, the temperature of the heat medium will decrease. It takes time.
  • the user can register the defrosting execution time period Dt.
  • the defrosting execution time period Dt is, for example, a night time period.
  • defrosting using the heat stored in the heat medium can be automatically performed immediately after the vehicle stops using the heat storage utilization defrosting mode HS.
  • the control device 5 may implement the heat storage utilization defrosting mode HS based on vehicle usage history data regarding vehicle position and time, without necessarily assuming the registration of the registered location Dr or the defrosting execution time period Dt. Can be done. That is, when the control device 5 estimates that the parking time at the current parking position is long based on the vehicle usage history data, it can automatically implement the heat storage utilization defrosting mode HS.
  • a heat medium may be allowed to flow into the evaporator 14 in the heat storage utilization defrosting mode HS.
  • the temperature of the heat medium flowing out from the evaporator 14 will be lower than that of the above embodiment due to the heat dissipation of the heat medium to the refrigerant in the evaporator 14.
  • the temperature becomes lower than the temperature of the heat medium flowing out from the evaporator 14 in the heat storage utilization defrosting mode HS (FIG. 4).
  • the temperature of the heat medium (indicated by a thick solid line) flowing out from the outdoor heat exchanger 23 is also lower than in the above embodiment. Therefore, in terms of defrosting efficiency, the above embodiment in which the heat medium is detoured from the condenser 12 through the evaporator bypass path 14A is advantageous.
  • the heater mode HT is switched from the heat storage defrosting mode HS to the heat storage defrosting mode HS, the evaporator temperature exceeds 0°C.
  • the temperature of the heat medium decreases, it is preferable to allow the heat medium to flow into the evaporator 14. By doing so, the temperature of the heat medium can be increased and defrosting can be continued.
  • a temperature control system for vehicles including a compressor (11), a high-pressure side heat exchanger (12), a pressure reducing section (13), and a low-pressure side heat exchanger (14), and configured to allow refrigerant to circulate according to a refrigeration cycle; , a heat medium circuit (20) configured to allow circulation of a heat medium that transfers heat to and receives heat from the refrigerant;
  • the heat medium circuit (20) includes: the high-pressure side heat exchanger (12) for exchanging heat between the refrigerant and the heat medium; the low pressure side heat exchanger (14) for exchanging heat between the refrigerant and the heat medium; a low-pressure side bypass path (14A) that detours the heat medium from the low-pressure side heat exchanger (14);
  • a first pump (21) and a second pump (22) configured to be able to pump the heat medium; an outdoor heat exchanger (23) that exchanges heat between outside air and the heat medium; an outdoor bypass path (24) that det
  • a heat pump mode in which a second circuit (C2) in which the heat medium circulates through the temperature control device (6, 25-2) by the second pump (22) is formed;
  • the first pump ( 21) and a compressor heat source mode (HT) in which a first continuous flow path (CC1) circulated by at least one of the second pump (22) is formed;
  • the heat storage defrosting mode is changed from the heat pump mode (HP) or the compressor heat source mode (HT).
  • a control device (5) configured to switch the operating mode to mode (HS); Vehicle temperature control system.
  • the switching information corresponds to the wind speed of the air passing through the outdoor heat exchanger (23),
  • the switching condition corresponds to the wind speed being lower than a predetermined wind speed,
  • the vehicle temperature control system according to [1] or [2].
  • the switching information corresponds to the traveling speed of the vehicle,
  • the switching condition corresponds to the traveling speed being lower than a predetermined traveling speed,
  • the vehicle temperature control system according to [1] or [2].
  • the switching information corresponds to the state of the power supply of the vehicle,
  • the switching condition corresponds to selecting main power off as the state of the power supply.
  • the vehicle temperature control system according to [1] or [2].
  • the control device (5) includes: The vehicle is configured to implement the heat storage utilization defrosting mode (HS) when the stop information regarding the current position of the vehicle at the time of stopping corresponds to a predetermined registered place and the state of the power source corresponds to the switching condition. be done, The vehicle temperature control system according to any one of [1] to [5].
  • HS heat storage utilization defrosting mode
  • the control device (5) includes: If there is history information indicating that the heat pump mode (HP) has shifted to the compressor heat source mode (HT) since the vehicle was powered on, and the switching information corresponds to the switching condition, configured to implement a heat storage defrosting mode (HS); [1] The vehicle temperature control system according to item [1].
  • the control device (5) includes: If the result of determining whether defrosting of the outdoor heat exchanger (23) is necessary and the switching information corresponds to the switching condition, the heat storage utilization defrosting mode (HS) is implemented. composed of The vehicle temperature control system according to any one of [1] to [7].
  • the control device (5) includes: During the heat storage utilization defrosting mode (HS), at least the first pump (21) and the second pump (22) are operated at a second rotation speed that is higher than the first rotation speed set during the heat pump mode (HP). configured to give to one side, The vehicle temperature control system according to any one of [1] to [8].
  • HS heat storage utilization defrosting mode
  • HP heat pump mode
  • the heat medium passes through the second continuous flow in the order of the low pressure side heat exchanger (14), the outdoor heat exchanger (23), the high pressure side heat exchanger (12), and the temperature control device (25-2). Circulating through the road (CC2), The vehicle temperature control system according to any one of [1] to [9].
  • the control device (5) includes: In the heat storage utilization defrosting mode (HS), when termination information regarding whether or not the outdoor heat exchanger (23) can be defrosted meets a predetermined termination condition, the circulation of the heat medium is stopped.
  • HS heat storage utilization defrosting mode
  • the vehicle temperature control system according to any one of [1] to [10].
  • the end information corresponds to the temperature of the heat medium
  • the termination condition corresponds to the temperature of the heat medium being lower than a predetermined temperature
  • the vehicle temperature control system according to item [11].
  • the end information corresponds to the time from the start of the heat storage utilization defrosting mode (HS),
  • the termination condition corresponds to the time being a predetermined time,
  • the vehicle temperature control system according to item [11].
  • the control device (5) includes: When the circulation of the heat medium is stopped during the heat storage utilization defrosting mode (HS), the rotation speed of the outdoor blower that blows air to the outdoor heat exchanger (23) is increased. [11] The vehicle temperature control system according to item [11].
  • a temperature control method using a temperature control system for a vehicle comprising:
  • the temperature control system is A refrigerant circuit (10) including a compressor (11), a high-pressure side heat exchanger (12), a pressure reducing section (13), and a low-pressure side heat exchanger (14), and configured to allow refrigerant to circulate according to a refrigeration cycle;
  • a heat medium circuit (20) configured to allow circulation of a heat medium that transfers heat to and receives heat from the refrigerant;
  • the heat medium circuit (20) includes: the high-pressure side heat exchanger (12) for exchanging heat between the refrigerant and the heat medium; the low pressure side heat exchanger (14) for exchanging heat between the refrigerant and the heat medium; a low-pressure side bypass path (14A) that detours the heat medium from the low-pressure side heat exchanger (14);
  • a first pump (21) and a second pump (22) configured to be able to pump the heat medium; an outdoor heat exchanger (23) that exchanges heat between outside air and
  • a heat pump mode in which a second circuit (C2) in which the heat medium circulates through the temperature control device (6, 25-2) by the second pump (22) is formed;
  • the first pump ( 21) and a compressor heat source mode (HT) in which a first continuous flow path (CC1) circulated by at least one of the second pump (22) is formed;
  • the temperature control method is When the switching information regarding the running or running stopped state of the vehicle equipped with the temperature control system meets a predetermined switching condition, the heat storage defrosting mode is changed from the heat pump mode (HP) or the compressor heat source mode (HT). By switching the driving mode to mode (HS), Utilizing the heat stored in the heat medium for defrosting the outdoor heat exchanger before switching to the heat storage utilization defrosting mode; Vehicle temperature control method.
  • HP heat pump mode
  • HT compressor heat source mode
  • Temperature control system (vehicle temperature control system) 5 Control device 6 Battery device (temperature control device) 8 Compartment 10 Refrigerant circuit 11 Compressor 12 Condenser (high pressure side heat exchanger) 12A Condenser bypass path 12V Condenser flow rate adjustment valve 13 Expansion valve (pressure reducing part) 14 Evaporator (low pressure side heat exchanger) 14A Evaporator bypass path (low pressure side bypass path) 14V Evaporator flow rate adjustment valve 20 Heat medium circuit 21 First pump 22 Second pump 23 Outdoor heat exchanger 23A Outdoor blower 24 Outdoor bypass path 25-1 First indoor heat exchanger 25-2 Second indoor heat exchanger (temperature control equipment) 25A Indoor blower 26 Indoor bypass path 31 First switching valve 32 Second switching valve 33 Third switching valve 34 First battery switching valve 35 Second battery switching valve 51 Mode switching unit 52 Defrosting necessity determination unit 53 Stopping place Information processing section 54 History information processing section 55 Pump rotation speed setting section 56 Defrosting end processing section 61 Outside temperature sensor 62, 63 Temperature sensor 64 Pressure sensor 414 First heat exchange path 415 Second heat

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Abstract

熱媒体回路を備える車両用温調システムの除霜運転の改善。 車両用の温調システムの熱媒体回路は、高圧側熱交換器と、低圧側熱交換器と、低圧側バイパス経路と、室外熱交換器と、室外バイパス経路と、温調機器とを含む。温調システムは、第1回路と第2回路とが形成されるヒートポンプモードと、高圧側熱交換器、温調機器、低圧側熱交換器、および室外バイパス経路を熱媒体が循環する第1連続流路が形成される圧縮機熱源モードと、高圧側熱交換器、温調機器、低圧側熱交換器と低圧側バイパス経路との少なくとも一方、および室外熱交換器を熱媒体が循環する第2連続流路が形成される蓄熱利用除霜モードとを備える。車両の走行または走行停止の状態に関する切替情報が所定の切替条件に該当すると、ヒートポンプモードまたは圧縮機熱源モードから、蓄熱利用除霜モードへと運転モードを切り替える。

Description

車両用の温調システムおよび温調方法
  本開示は、車両に装備される温調システム、およびそれを用いる温調方法に関する。
  電気自動車や、エンジンおよび電動機から車両走行用の駆動力を得る所謂ハイブリッド自動車等の車両においては、熱源が不足しがちな中、冷暖房、除湿、換気等の車両に要求される空調機能の他、バッテリー等の車載機器の熱管理や排熱利用が要求される。そうした要求に対して、従来、ヒートポンプシステムに加え、バッテリーを冷却するチラーやバッテリーを加温するヒータを含むシステム、あるいは、ラジエーターの排熱により加温された水をポンプで室内空調ユニットに搬送するシステム等の複数のシステムが用いられてきた。
  車両用熱管理システムとしては、冷媒が冷凍サイクルに従って循環する一次ループと、熱媒体(水等)をポンプにより室内空調ユニットに搬送する二次ループとを備えたシステムが提案されている(例えば、特許文献1)。
  特許文献1に記載の冷凍サイクル装置は、冷媒回路の蒸発器およびラジエーターが配置される第1熱媒体回路と、冷媒回路の凝縮器、電気ヒータ、および車室空調ユニットのヒータコアが配置される第2熱媒体回路とを備えている。
  第1熱媒体回路と第2熱媒体回路とが連通されていない非連通モードのとき、電気ヒータおよび凝縮器により加熱された熱媒体をヒータコアに導入することで、車室の暖房が行われる。
  特許文献1では、車両の走行速度や低温側の熱媒体の温度、冷媒の低圧側の圧力等に基づき、ラジエーターに霜が付着したか否かの判定が行われる。霜が付着したと判定されると、第1熱媒体回路と第2熱媒体回路とは、連通流路により連通される。
  この連通モードのとき、熱媒体は、連通流路に設けられたポンプにより、凝縮器とヒータコアとを並列に流れるとともに、蒸発器とラジエーターとを並列に流れる。連通モードのとき、電気ヒータおよび凝縮器により加熱された熱媒体をラジエーターに導入することで、ラジエーターの除霜が行われる。
  除霜運転の開始にあたり、ラジエーターに導入される熱媒体の温度が、除霜に必要な温度よりも低い場合には、例えば圧縮機の回転数を増加させることで、高温側の熱媒体の温度を上昇させる。
特開2015-007491号公報
  特許文献1では、電気ヒータを使用し、圧縮機の回転数を増加させてでも、熱媒体を除霜に十分な温度まで上昇させることで、ラジエーターを確実に除霜することを指向する。それが必要なのは、車両の走行速度にかかわらず、強制的に除霜が行われるためである。車両が高速で走行中に除霜が行われても、熱媒体の熱が外気との熱交換に使用されるため、霜を融解させることは難しい上、暖房効率は低下する。
  本開示は、熱媒体回路を備える車両用温調システムの除霜運転の改善を目的とする。
  本開示に係る温調システムは、圧縮機、高圧側熱交換器、減圧部、および低圧側熱交換器を含み、冷凍サイクルに従って冷媒が循環可能に構成される冷媒回路と、冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路と、を備える。
  熱媒体回路は、冷媒と熱媒体とを熱交換させる高圧側熱交換器と、冷媒と熱媒体とを熱交換させる低圧側熱交換器と、低圧側熱交換器から熱媒体を迂回させる低圧側バイパス経路と、熱媒体を圧送可能に構成される第1ポンプおよび第2ポンプと、外気と熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器と、室外熱交換器から熱媒体を迂回させる室外バイパス経路と、熱媒体により加熱または冷却される、または温調対象の加熱または冷却に用いられる温調機器と、を含む。
  温調システムは、運転モードとして、低圧側熱交換器および室外熱交換器を熱媒体が第1ポンプにより循環する第1回路と、高圧側熱交換器および温調機器を熱媒体が第2ポンプにより循環する第2回路とが形成されるヒートポンプモードと、高圧側熱交換器、温調機器、低圧側熱交換器、および室外バイパス経路を熱媒体が第1ポンプおよび第2ポンプの少なくとも一方により循環する第1連続流路が形成される圧縮機熱源モードと、高圧側熱交換器、温調機器、低圧側熱交換器と低圧側バイパス経路との少なくとも一方、および室外熱交換器を熱媒体が第1ポンプおよび第2ポンプの少なくとも一方により循環する第2連続流路が形成される蓄熱利用除霜モードと、を備えるとともに、温調システムが装備される車両の走行または走行停止の状態に関する切替情報が所定の切替条件に該当すると、ヒートポンプモードまたは圧縮機熱源モードから、蓄熱利用除霜モードへと運転モードを切り替えるように構成される制御装置を備える。
  本開示は、車両用温調方法にも展開することができる。
  本開示によれば、車両の走行または走行停止の状態に関する切替情報が所定の切替条件に該当した場合には、ヒートポンプモードまたは圧縮機熱源モードから蓄熱利用除霜モードへと運転モードを切り替えることにより、除霜の効率に車両走行が与える影響を抑えつつ、モード切替前に熱媒体に蓄えられた熱を利用して室外熱交換器の霜を効率よく除去することができる。
  また、蓄熱利用除霜モードによれば、圧縮機が停止している場合を除き、室外熱交換器に熱媒体を供給しつつ、圧縮機を熱源として運転することで、必要な加熱能力を担保することができる。
本開示の実施形態に係る車両用温調システムを示す回路図である(ヒートポンプモード)。 (a)は、制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。(b)は、制御装置のコンピュータ・プログラムのモジュールを示すブロック図である。 図1に記載のシステムのヒータモードによる運転状態を示す図である。 図1に記載のシステムの蓄熱利用除霜モードによる運転状態を示す図である。 本開示の変形例に係る車両用温調システムを示す回路図である(蓄熱利用除霜モード)。
  以下、添付図面を参照しながら、本開示の一実施形態について説明する。
 [実施形態]
  図1に示す車両用の温調システム1は、例えば、エンジンを備えておらず走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る電気自動車、あるいは、エンジンおよび電動機から車両走行用の駆動力を得る所謂ハイブリッド自動車等の図示しない車両に装備されている。
 温調システム1は、乗員が搭乗する車室8の冷暖房、除湿、換気等の空調の他、車両に搭載されているバッテリー装置6(電源装置)、走行用モータ、発熱する電子機器等の車載装置の熱管理、排熱回収等を担う。適切な温度や湿度に空調したり、車載装置を適温に管理したりすることを「熱管理」と総称するものとする。
  温調システム1、および車載装置に備わる電動機器や電子機器には、車載のバッテリー装置6に蓄えられた電力が供給される。車載のバッテリー装置6は、車両停止時に外部電源から充電される。
 〔全体構成〕
  温調システム1は、冷媒が循環可能に構成される冷媒回路10と、冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路20と、温調システム1を所定の運転モードに設定し、運転モードに応じて温調システム1の運転状態を制御する制御装置5とを備えている。
  また、温調システム1は、例えば、外気温を検知する外気温センサ61、熱媒体の温度を検知する温度センサ62、冷媒の温度を検知する温度センサ63、および冷媒の圧力を検知する圧力センサ64等のセンサを含む。
  温調システム1は、乗員によりあるいは制御装置5により選択される複数の運転モードを備えている。本実施形態は、温調システム1の運転モードとして、ヒートポンプモードHP(図1)、ヒータモードHT(図3)、および蓄熱利用除霜モードHS(図4)を例示する。
 〔冷媒回路の構成〕
  冷媒回路10は、図1に構成の一例を示すように、圧縮機11と、凝縮器12と、膨張弁13と、蒸発器14とを備えている。冷媒回路10には、冷凍サイクルに従って冷媒が循環する。
  冷媒回路10に封入される冷媒としては、公知の適宜な単一冷媒あるいは混合冷媒を用いることができる。例えば、本実施形態の冷媒として、R410A、R32等のHFC(Hydro Fluoro Carbon)冷媒や、R1234ze、R1234yf等のHFO(Hydro Fluoro Olefin)冷媒、あるいは、プロパン、イソブタン等の炭化水素(HC)系冷媒を用いることが可能である。特に、本実施形態の冷媒としてR1234yfを用いることが好ましい。
  上記に列挙したフロン系または炭化水素系の冷媒を用いる場合は、高圧側の冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルが構成される。
  冷媒として二酸化炭素(CO)を用いる場合は、高圧側の冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超える遷臨界冷凍サイクルが構成される。その場合でも、本実施形態の凝縮器12と同様に高圧側熱交換器により冷媒が放熱し、本実施形態の蒸発器14と同様に低圧側熱交換器により冷媒が吸熱する作用が得られるから、二酸化炭素冷媒のように遷臨界冷凍サイクルを構成する冷媒も冷媒回路10に採用することができる。
  圧縮機11は、図示しないモータを備えた電動圧縮機に相当する。圧縮機11は、図示しないハウジング内に吸入される冷媒を圧縮機構により断熱圧縮して吐出する。
  凝縮器12は、圧縮機11から吐出された冷媒ガスを熱媒体と熱交換させる。
  膨張弁13(減圧部)は、凝縮器12から流出した冷媒を減圧させることで断熱膨張させる。膨張弁13としては、制御装置5からの指令に基づき開度を制御可能な電子膨張弁の他、温度式膨張弁を採用することができる。あるいは、膨張弁13の代わりにキャピラリーチューブを採用することができる。
  蒸発器14は、膨張弁13から流出した冷媒を熱媒体と熱交換させる。蒸発器14により蒸発した冷媒は、圧縮機11により吸入される。
  蒸発器14と圧縮機11との間には、図示しないアキュムレータ(気液分離器)を設けることができる。
  凝縮器12には相対的に高い冷媒圧力(高圧)が与えられ、蒸発器14には相対的に低い冷媒圧力(低圧)が与えられる。冷媒は、高圧と低圧との圧力差に基づき冷媒回路10を循環する。
  図1において、低圧側の冷媒の流れは太い実線により示され、高圧側の冷媒の流れは太い破線により示されている。他の図も同様である。
 〔熱媒体回路の構成〕
  熱媒体回路20は、凝縮器12および蒸発器14により冷媒と熱を授受可能な熱媒体が循環可能に構成されている。熱媒体は、少なくとも1つの温調対象の冷却または加熱に用いられる。本実施形態における温調対象は、車室8内の空気、およびバッテリー装置6に相当する。
  熱媒体回路20に封入される熱媒体は、液相の状態を維持して熱媒体回路20を循環する水やブライン等の液体である。ブラインとしては、例えば、水およびプロピレングリコールの混合液、あるいは、水およびエチレングリコールの混合液を例示することができる。
  熱媒体回路20は、図1に構成の一例を示すように、凝縮器12と、蒸発器14と、第1ポンプ21および第2ポンプ22と、室外熱交換器23と、室外バイパス経路24と、いずれも室内熱交換器としての第1室内熱交換器25-1および第2室内熱交換器25-2と、バッテリー装置6と、複数の流路切替弁としての第1切替弁31、第2切替弁32、および第3切替弁33とを備えている。
  図1、図3、および図4に示す例では、凝縮器流量調整弁12Vによる流量調整により、第1切替弁31から凝縮器12に向けて流れる熱媒体の全量が、凝縮器バイパス経路12Aへは流入せずに凝縮器12へと流入する。
  また、図1および図3に示す例では、蒸発器流量調整弁14Vによる流量調整により、第1切替弁31から蒸発器14に向けて流れる熱媒体の全量が、蒸発器バイパス経路14Aへは流入せずに蒸発器14へと流入する。
  第1ポンプ21および第2ポンプ22はいずれも、図示しないモータにより駆動される電動のポンプに相当する。第1ポンプ21は、蒸発器14および蒸発器バイパス経路14Aの少なくとも一方から流出した熱媒体を吸入して吐出することで熱媒体を圧送する。第2ポンプ22は、凝縮器12および凝縮器バイパス経路12Aの少なくとも一方から流出した熱媒体を吸入して吐出することで熱媒体を圧送する。
  第1ポンプ21および第2ポンプ22は、モータに駆動電流を印加する駆動回路部により、熱媒体を圧送する機構の回転数が可変に構成されることが好ましい。
  室外熱交換器23は、車室8の外側の外気と、熱媒体とを熱交換させる。室外熱交換器23は、例えば、車両の空気導入口の付近に配置されるラジエーターに相当する。車両の走行と、室外送風機23Aの作動とによって室外熱交換器23に供給される外気は、外気と熱媒体との温度差に基づいて、放熱または吸熱する。
  室外バイパス経路24は、室外熱交換器23から熱媒体を迂回させる。室外熱交換器23は、後述するヒータモードHT時に使用される。
  第1、第2室内熱交換器25-1,25-2は、室内送風機25Aにより送られる空気と熱媒体とを熱交換させることで車室8内に空調空気を与える。
  室内送風機25Aは、モータにより駆動され、車室8内の空気(内気)または外気、あるいは内気と外気との混合気体を室内熱交換器25に向けて吹き付ける。
  温調システム1は、図示しない除湿暖房モードを行うために、室内送風機25Aにより送られる空気の流れに関して直列に配置される2つの室内熱交換器25-1,25-2を備えている。第1室内熱交換器25-1は空気流の上流に配置され、第2室内熱交換器25-2は空気流の下流に配置されている。
  除湿暖房モード時、第1室内熱交換器25-1には蒸発器14から流出した相対的に低温の熱媒体が供給され、第2室内熱交換器25-2には凝縮器12から流出した相対的に高温の熱媒体が供給される。
  HVAC(Heating, Ventilation, and Air Conditioning)ユニットUは、第1、第2室内熱交換器25-1,25-2と、室内送風機25Aと、室内送風機25Aにより送られる空気が流れる図示しないダクトと、第2室内熱交換器25-2に流入させる空気流量を調整する図示しないダンパーとを含んで構成されている。
  バッテリー装置6は、具体的な図示を省略するが、蓄電池であるバッテリー本体と、必要に応じてバッテリー本体に設けられるバッテリー用熱交換器や放熱部材とを備えている。
  熱媒体回路20は、バッテリー装置6と熱媒体とが直接的にまたは空気等を介して間接的に熱交換可能に構成される熱交換経路414,415と、熱交換経路414,415にそれぞれ対応し、開路/閉路を切り替える四方弁としてのバッテリー用切替弁34,35とを備えている。
  熱媒体回路20は、室内熱交換器25から熱媒体を迂回させる室内バイパス経路26を備えることが好ましい。
  温調システム1は、車室8内の空調を行わないとき、室内バイパス経路26を通じて室内熱交換器25から迂回させた熱媒体をバッテリー装置6に供給することができる。
 〔制御装置の構成〕
  制御装置5は、図2(a)に示すように、メモリ501、演算部502、記憶部503、および入出力部504を含むコンピュータに相当する。「コンピュータ」には、プログラマブルロジックコントローラ(PLC;programmable logic controller)も含まれる。
 制御装置5は、記憶部503から読み出されて実行されるコンピュータ・プログラムに従って動作する。
  圧縮機11を作動させる各運転モードにおいて、制御装置5は、圧縮機11の駆動制御を行い、冷媒の循環流量を増減させることで、冷房能力または暖房能力をそれぞれ増減させることができる。
  制御装置5は、コンピュータ・プログラムの処理モジュールとして、図2(b)に示すように、モード切替部51と、除霜要否判定部52と、停車地情報処理部53と、履歴情報処理部54と、ポンプ回転数設定部55と、除霜終了処理部56とを備えている。制御装置5は、モード切替部51に加え、処理モジュール52~56から任意に選択される1つ以上を備えていると好ましい。
  制御装置5は、例えばECU(Electronic Control Unit)等、温調システム1が装備される車両の主たる制御系にデータの授受が可能に接続されることが好ましい。
  モード切替部51は、車両の走行または走行停止の状態に関する切替情報Aが所定の切替条件Bに該当すると、ヒートポンプモードHPまたはヒータモードHTから蓄熱利用除霜モードHSへと運転モードを切り替える。
  ここで、切替情報Aおよび切替条件Bは、例えば、次の組み合わせA1,B1等の1つ以上であってよい。切替条件Bは、記憶部503に記憶されていてもよい。
  切替情報A1:室外熱交換器23の風路を通過する外気の風速vw
  切替条件B1:風速vwが所定の風速vw0に対して低いこと
  風速vwは、車両の走行速度と、室外送風機23Aによる送風空気の流量とに関する。風速vwは、例えば、風速vwに相関するデータを車両の主制御系から取得し、演算部502により演算することで導くことができる。あるいは、風路に配置される風速センサを用いて風速vwを取得することができる。
  切替条件B1としての風速vw0は、例えば、車両が徐行中、あるいは、道路渋滞のため徐行に準じる速度で走行中の風速に設定することができる。
  切替情報A2:車両の走行速度vr
  切替条件B2:走行速度vrが所定の風速vr0に対して低いこと
  走行速度vrは、例えば、車両の主制御系から取得することができる。走行速度vrは、例えば、徐行中の走行速度(直ちに停車可能な速度)、あるいは徐行に準じる走行速度に設定することができる。
  切替情報A3:車両の主制御系の電源の状態sp
  切替条件B3:電源の状態spとして主電源オフが選択されること
  ここで、電源の状態spは、いわゆるイグニッション装置の操作による電源オン、電源オフ等に相当する。車両の走行停止に伴い、電源の状態spとして主電源オフが選択されると、圧縮機11の作動は停止する。但し、主電源オフでも、駐車中の外部電源によるバッテリー装置6の充電中は、外部電源が主電源に代わるので、圧縮機11を作動させることが可能である。
  電源の状態spは、車両の主制御系から取得することができる。
  除霜要否判定部52は、室外熱交換器23に付着した霜の除去(除霜)の要否を判定する。室外熱交換器23への着霜の進行により、外気が通り抜ける室外熱交換器23の風路は狭くなる。着霜により風路が一定以上に塞がれると、外気の流量減少により熱交換の効率は大幅に低下する。
  除霜の要否は、例えば、蒸発器14における冷媒の圧力(低圧pL)と外気温Tとから演算される着霜度合に閾値を適用することで判定することができる。低圧pLは圧力センサ64により検知され、外気温Tは外気温センサ61により検知される。低圧pLと外気温Tとに代えて、圧縮機11に吸入される冷媒の温度TCと、外気温Tとを用いることも可能である。圧縮機11に吸入される冷媒の温度TCは、温度センサ63により検知される。
  停車地情報処理部53は、停止時の車両の現在位置に関する停車地情報Dsとして1以上の登録地Drを登録可能であるとともに、停車地情報Dsが登録地Drに該当するか否かを判定可能である。停車地情報処理部53は、例えば、GPS(Global Positioning System)を利用することができる。
  登録地Drは、例えば、自宅や勤務地の駐車場に相当する。登録地Drは、記憶部503に記憶されていてもよい。
  履歴情報処理部54は、車両の主制御系に電源が投入されて以降、温調システム1の運転モードの推移を記憶部503等に保持する。履歴情報処理部54により、ヒートポンプモードHPからヒータモードHTに移行したことの履歴情報Dhを取得することが可能である。
  ポンプ回転数設定部55は、運転モードに応じて、第1ポンプ21および第2ポンプ22のそれぞれに適宜な標準回転数Nを与える。
  標準回転数Nは、例えば、次のように運転モード毎に決められている。第2回転数N2は、第1回転数N1よりも大きい。
  冷房モード      :第1回転数N1
  ヒートポンプモードHP:第1回転数N1
  ヒータモードHT   :第2回転数N2
  蓄熱利用除霜モードHS:第2回転数N2
  除霜終了処理部56は、蓄熱利用除霜モードHS時に、室外熱交換器23の除霜の可否に関する終了情報aが所定の終了条件bに該当すると、熱媒体の循環を停止させる。
  終了情報aおよび終了条件bは、例えば、次の組み合わせa1,b1等の1つ以上であってよい。終了条件bは、記憶部503に記憶されていてもよい。
  終了情報a1:熱媒体の温度TM
  終了条件b1:熱媒体の温度TMが所定温度T0に対して低いこと
  熱媒体の温度TMは、例えば、蒸発器14の熱媒体の出口付近で熱媒体の温度を検知する温度センサ62により取得することができる。所定温度T0は、例えば、0℃である。
  終了情報a2:蓄熱利用除霜モードHSの開始時からの時間t
  終了条件b2: 時間tが所定時間t0を経過すること
  時間tは、図示しないタイマー等により取得することができる。
  また、除霜終了処理部56は、蓄熱利用除霜モードHS時に熱媒体の循環を停止させると、室外送風機23Aの回転数を増加させることが好ましい。
 〔運転モードの説明〕
  次に、温調システム1の各運転モードの作用とともに、運転モードの切り替えの作用を説明する。
  ヒートポンプモードHP(図1):
  ヒートポンプモードHPは、熱源としての外気から、外気温よりも温度が高い熱媒体に熱を汲み上げて車室8まで搬送することで、車室8内を暖房する。
  ヒートポンプモードHPのとき、蒸発器14および室外熱交換器23を熱媒体が第1ポンプ21により循環する第1回路C1と、凝縮器12および第2室内熱交換器25-2を熱媒体が第2ポンプ22により循環する第2回路C2とが形成される。
  図1には、蒸発器14から流出した相対的に低温の熱媒体の流れが実線で示され、凝縮器12から流出した相対的に高温の熱媒体の流れが一点鎖線で示されている。低温熱媒体および高温熱媒体のいずれも圧送されていない経路(不使用の経路)は、破線で示されている。破線の意味は、他の図でも同様である。
  蒸発器14により冷媒へ放熱した熱媒体は、室外熱交換器23により外気から吸熱し、第1切替弁31を経由して蒸発器14へと戻る。必要に応じて、第1切替弁31および第1バッテリー用切替弁34を経由して第1熱交換経路414に熱媒体を供給することで、バッテリー装置6を冷却することができる。
  一方、凝縮器12により冷媒から吸熱した熱媒体は、第2室内熱交換器25-2により車室8内の暖房に供された後、第1切替弁31を経由して凝縮器12へと戻る。
  ヒートポンプモードHPは、外気を熱源の一部として利用することにより、圧縮機11やポンプ21,22等の動力増加を抑えつつ、暖房能力を担保することができる。
  ヒータモードHT(図3):
  ヒータモードHTは、外気温が氷点よりも大幅に低い場合(例えば、外気温が-20℃以下)の暖房運転に適する。ヒータモードHTは圧縮機11を熱源として運転される。
  乗員の操作により又は温調システム1により暖房運転が選択される場合、制御装置5は、例えば、外気温センサ61により検知された外気温に閾値を適用することで、外気温が高い場合には上述のヒートポンプモードHPを選択し、低い場合はヒータモードHTを選択することができる。
  ヒータモードHTのとき、単一の連続した第1連続流路CC1が形成される。このとき、熱媒体は第1ポンプ21および第2ポンプ22により、凝縮器12、室内熱交換器25、蒸発器14、および室外バイパス経路24をこの順に循環する。熱媒体の流れに関して、蒸発器14と凝縮器12とは直列に配置されている。必要に応じて、第1切替弁31および第2バッテリー用切替弁35を経由して第2熱交換経路415に熱媒体を供給することで、バッテリー装置6を冷却することができる。
  ヒータモードHTのとき、第1ポンプ21および第2ポンプ22の一方を停止させることができるが、本実施形態では、第1ポンプ21および第2ポンプ22の両方を作動させる。これは、蓄熱利用除霜モードHSでも同様である。
  図3においても、相対的に低温の熱媒体が実線で示され、相対的に高温の熱媒体が一点鎖線により示されている。但し、第1回路C1および第2回路C2が形成される場合とは異なり、蒸発器14から流出し、凝縮器12に流入するまでの熱媒体の流れが実線で示され、凝縮器12から流出し、蒸発器14に流入するまでの熱媒体の流れが一点鎖線で示されている。これは、熱媒体が蒸発器14に流入すると、冷媒への放熱により熱媒体の温度が低下することを表し、熱媒体が凝縮器12に流入すると、冷媒からの吸熱により熱媒体の温度が上昇することを表している。
  凝縮器12から流出した熱媒体は、第2室内熱交換器25-2により車室8の暖房に供されると、第1切替弁31を経由し、蒸発器14および蒸発器バイパス経路14Aのうち少なくとも蒸発器14に流入する。蒸発器14により冷媒に放熱した熱媒体は、第2切替弁32から室外バイパス経路24を流れ、さらに、凝縮器12および凝縮器バイパス経路12Aのうち少なくとも凝縮器12に流入することで、冷媒から吸熱する。
  ヒータモードHTは、室外バイパス経路24を通じて室外熱交換器23から熱媒体を迂回させることで熱媒体から外気への放熱を避けつつ、圧縮機11の動力に相応の熱量を熱媒体により車室8に搬送する。第1連続流路CC1によれば、凝縮器12および第2室内熱交換器25-2を経た熱媒体が蒸発器14により冷媒に放熱される作用により、冷媒回路10の低圧が上昇する。そうすると、圧縮機11に吸入される冷媒の密度が増加して冷媒の循環量が増加するので、外気温が非常に低くても暖房能力を担保することができる。
  蓄熱利用除霜モードHS(図4):
  蓄熱利用除霜モードHSは、ヒートポンプモードHPまたはヒータモードHTが行われることで熱媒体に蓄えられる熱を室外熱交換器23の除霜に利用する。
  蓄熱利用除霜モードHSのとき、単一の連続した第2連続流路CC2が形成される。このとき、熱媒体は第1ポンプ21および第2ポンプ22により、凝縮器12、室内熱交換器25、蒸発器14と蒸発器バイパス経路14Aとの少なくとも一方、および室外熱交換器23をこの順に循環する。熱媒体の流れに関して、蒸発器14と凝縮器12とは直列に配置されている。
  蓄熱利用除霜モードHSのとき、熱媒体から冷媒への放熱を防いで熱媒体の蓄熱量を維持するため、蒸発器バイパス経路14Aを通じて蒸発器14から熱媒体を迂回させることが好ましい。
  図4においても、相対的に低温の熱媒体が実線で示され、相対的に高温の熱媒体が一点鎖線により示されている。但し、凝縮器12から流出し、蒸発器バイパス経路14Aを流れて室外熱交換器23に流入するまでの熱媒体の流れが一点鎖線で示され、室外熱交換器23から流出し、凝縮器12に流入するまでの熱媒体の流れが実線で示されている。
  図4に示す例は、車両の走行停止時の電源操作部の操作により、電源の状態spが主電源オフとなり、それに伴い圧縮機11が停止した状態を示している。このとき冷媒回路10は、作動していないため、破線で示される。車両が走行中で温調システム1が運転中のとき、圧縮機11は典型的には作動している。
  車両の主制御系の主電源がオフでも、副電源によりポンプ21,22を作動させる。
  図4に示す例では、室外送風機23Aおよび室内送風機25Aを作動させているが、その限りではない。室外送風機23Aおよび室内送風機25Aの一方または両方を停止させてもよい。
  ヒートポンプモードHPから蓄熱利用除霜モードHSへの切り替え:
  外気温が氷点以下で、ヒートポンプモードHPによる運転時には、室外熱交換器23に着霜が発生する。着霜の進行により暖房能力が低下するのを避けるため、ヒートポンプモードHPのときに第2回路C2に存在する高温熱媒体を用いて室外熱交換器23を除霜することができる。
  但し、車両が通常の速度で走行中に高温熱媒体を室外熱交換器23に供給しても、外気と高温熱媒体とが熱交換されてしまい、高温熱媒体の熱エネルギーは室外熱交換器23に付着した霜の融解には殆ど使用されない。
  そこで、モード切替部51は、ヒートポンプモードHPの運転中、上述したように、車両の走行、走行停止の状態に関する切替情報Aが切替条件Bに該当する場合は、ヒートポンプモードHPから蓄熱利用除霜モードHSへと運転モードを切り替える。
  例えば、室外熱交換器23の風路を通過する外気の風速vwが所定の風速vw0に対して低い場合である(切替情報A1および切替条件B1)。車両の走行速度が減少すると、また、室外熱交換器23の着霜が進行すると、風速vwは減少する。
  ヒートポンプモードHPから蓄熱利用除霜モードHSへの切り替えは、次の場合に行われても良い。
  車両の走行速度vrが所定の走行速度r0に対して低い場合(切替情報A2および切替条件B2)。
  車両の主制御系の電源状態spとして主電源オフが選択される場合(切替情報A3および切替条件B3)。この場合は、バッテリー装置6が充電のために外部電源に接続されていなければ、圧縮機11が停止している。
  上記3つのパターンの切り替えのいずれであっても、車両の走行速度が十分に低いか、車両が停止した状態のときに、ヒートポンプモードHPから蓄熱利用除霜モードHSへと運転モードが切り替えられる。そのため、除霜の効率に車両走行が与える影響を抑えつつ、モード切替前に熱媒体に蓄えられた熱を室外熱交換器23に供給することで、室外熱交換器23の霜を効率よく除去することができる。
  また、蓄熱利用除霜モードHSによれば、室外熱交換器23に熱媒体を供給しつつ、圧縮機11を熱源として運転することで、必要な暖房能力を担保することができる。
  停車時に必ずしも車室8内の暖房は必要ないが、バッテリー装置6が外部電源に接続される場合は、圧縮機11を作動させて車室8内の暖房を行うことができる。暖房を行わない場合は、室内送風機25Aの作動を停止させることで、熱媒体の蓄熱量を維持することが好ましい。
  ヒートポンプモードHPにおける第2回路C2は、室外側から室内熱交換器25まで取り回される配管を含むので、第1回路C1と比べて経路長が長い。そのため、第2回路C2は、第1回路C1と比べて多くの量の熱媒体を保持している。外気温と同等である第1回路C1の熱媒体の温度に対し、第2回路C2の熱媒体の温度は十分に高い。
  第2回路C2の高温熱媒体を室外熱交換器23の除霜に無駄なく利用するため、除霜終了処理部56は、運転モードがヒートポンプモードHPから蓄熱利用除霜モードHSに切り替えられた後、終了情報a2および終了条件b2に基づき、第2回路C2の容積と、ポンプ21,22の吐出流量とから算出した所定の時間t0だけポンプ21,22を作動させることが好ましい。つまり、除霜終了処理部56は、蓄熱利用除霜モードHSの開始時からの時間tが所定時間t0を経過すると、熱媒体の循環を停止させる。
  除霜終了処理部56は、熱媒体の循環停止に伴い、室外送風機23Aの回転数を増加させることが好ましい。そうすることで、霜の融解により室外熱交換器23に付着している水が室外熱交換器23から吹き飛ばされるので、室外熱交換器23への再着霜を防ぐことができる。
  上記のように、蓄熱利用除霜モードHS時にポンプ21,22を作動させる時間を一定時間に制限することによれば、ヒートポンプモードHP時に蓄熱した所定容量の高温熱媒体が室外熱交換器23を流通した時点で熱媒体の循環を終えることにより、低温の熱媒体が室外熱交換器23を流通することによる室外熱交換器23の再冷却を防ぐことができる。
  併せて、ポンプ回転数設定部55により、ポンプ21,22の回転数NをヒートポンプモードHP時の第1回転数N1に対して第2回転数N2に増加させると良い。そうすることで、ポンプ21,22の動力の損失としてポンプ21,22から熱媒体に伝わる熱量が増加するので、室外熱交換器23に供給される熱媒体の温度を高く維持することができる。
  モード切替部51により運転モードを蓄熱利用除霜モードHSに切り替えるに先立ち、除霜要否判定部52により室外熱交換器23の除霜の要否を判定してもよい。この場合、モード切替部51は、除霜要否の判定結果が「要」であって、かつ、切替情報A(A1等)が切替条件B(B1等)に該当すると、蓄熱利用除霜モードHSを実施する。
  ヒータモードHTから蓄熱利用除霜モードHSへの切り替え:
  モード切替部51は、ヒータモードHTの運転中、切替情報A(A1等)が切替条件B(B1等)に該当する場合は、ヒータモードHTから蓄熱利用除霜モードHSに切り替える。
  ヒータモードHTは、ヒートポンプモードHPとは異なり、室外バイパス経路24を通じて室外熱交換器23から熱媒体を迂回させているので、室外熱交換器23の着霜は進行しない。そのため、モード切替部51は、外気温が低いためヒートポンプモードHPからヒータモードHTに移行したことの履歴情報Dhが履歴情報処理部54により取得される場合であって、切替情報Aが切替条件Bに該当する場合には、蓄熱利用除霜モードHSを実施するとよい。
  あるいは、除霜要否判定部52による除霜要否の判定結果が「要」であって、かつ、切替情報Aが切替条件Bに該当する場合には蓄熱利用除霜モードHSを実施するとよい。
  切替情報Aおよび切替条件Bについては、ヒートポンプモードHP時と同様に考えることができるため、説明を省略する。切替情報Aおよび切替条件Bにより、除霜の効率に車両走行が与える影響を抑えつつ、モード切替前に熱媒体に蓄えられた熱を室外熱交換器23に供給することで、室外熱交換器23の霜を効率よく除去することができる。
  また、蓄熱利用除霜モードHSによれば、圧縮機11が停止している場合を除き、室外熱交換器23に熱媒体を供給しつつ、圧縮機11を熱源として運転することで、必要な暖房能力を担保することができる。
  ヒータモードHTのとき、外気と熱交換されないで第1連続流路CC1を流れる熱媒体の平均温度は、ヒートポンプモードHPの第1回路C1を流れる熱媒体と第2回路C2を流れる熱媒体との平均温度よりも高い。ヒータモードHTの高温区間(一点鎖線)を流れる熱媒体の温度が、ヒートポンプモードHPの第1回路C1を流れる熱媒体の温度と同等であるとしても、ヒータモードHTの低温区間(実線)を流れる熱媒体の温度は、ヒートポンプモードHPの第2回路C2を流れる熱媒体の温度(例えば-5℃)と比べると十分に高い。
  運転モードがヒータモードHTから蓄熱利用除霜モードHSに切り替えられた後、第2連続流路CC2を循環する熱媒体により室外熱交換器23の除霜が進行する。蓄熱利用除霜モードHSの運転中は、ポンプ回転数設定部55により、ポンプ21,22の回転数NをヒートポンプモードHP時の第1回転数N1と比べて大きい第2回転数N2に増加させると良い。そうすることで、ポンプ21,22の動力の損失としてポンプ21,22から熱媒体に伝わる熱量が増加するので、室外熱交換器23に供給される熱媒体の温度を高く維持することができる。
  除霜終了処理部56は、蓄熱利用除霜モードHSの開始時から、終了情報a1および終了条件b1に基づき、熱媒体の温度TMが所定温度T0(例えば、0℃)に対して低い条件に該当すると、除霜を停止するため、ポンプ21,22の作動を停止させて、熱媒体の循環を停止するとよい。
  除霜終了処理部56は、熱媒体の循環停止に伴い、室外送風機23Aの回転数を増加させることが好ましい。そうすることで、室外熱交換器23に付着している水が室外熱交換器23から吹き飛ばされるので、再着霜を防ぐことができる。
  以下は、ヒートポンプモードHPから蓄熱利用除霜モードHSへの切り替え時、ヒータモードHTから蓄熱利用除霜モードHSへの切り替え時のいずれにも適用可能である。
  蓄熱利用除霜モードHSは、駐車時間が長いと想定される場合に、駐車直後から実施されることが好ましい。
  「駐車時間が長いと想定される場合」は、停車地情報処理部53により、車両の現在位置に関する停車地情報Dsが登録地Drに該当するか否かに応じて判定することができる。登録地Drには、例えば、自宅等、長時間に亘り車両が駐車される場所をユーザーが予め登録することができる。停車地情報処理部53により停車地情報Dsが登録地Drに該当すると判定されると、モード切替部51は、必要に応じて除霜要否等の判定を経て、蓄熱利用除霜モードHSを速やかに開始することができる。
  かかる制御によれば、停車地情報Dsが登録地Drに該当しない場合は、切替情報Aが切替条件Bに該当するとしても、蓄熱利用除霜モードHSが実施されないので、短時間の駐車時にヒートポンプモードHPまたはヒータモードHTから蓄熱利用除霜モードHSに移行することを避けることができる。かかる制御を行わないで、一旦蓄熱利用除霜モードHSに移行すると、熱媒体の温度が低下するので、熱媒体の温度を上昇させてヒートポンプモードHPまたはヒータモードHTの定常状態に復帰するまでに時間を要する。
  登録地Drに代えて、あるいは登録地Drと併せて、ユーザーは除霜実行時間帯Dtを登録することができる。除霜実行時間帯Dtは、例えば夜間の時間帯である。除霜実行時間帯Dtに車両を停止した場合は、蓄熱利用除霜モードHSにより、停車直後から、熱媒体に蓄えられた熱による除霜を自動的に行うことができる。
  また、制御装置5は、必ずしも登録地Drや除霜実行時間帯Dtの登録を前提としないで、車両の位置と時間に関する車両使用履歴のデータに基づいて蓄熱利用除霜モードHSを実施することができる。つまり、制御装置5は、車両使用履歴のデータから、現在の停車位置への駐車時間が長いと推定した場合には、蓄熱利用除霜モードHSを自動的に実施することができる。
 [変形例]
  図5に示すように、蓄熱利用除霜モードHSのとき、蒸発器14に熱媒体を流入させてもよい。この場合、ヒートポンプモードHPから蓄熱利用除霜モードHSへの切り替え時を想定すると、蒸発器14における熱媒体の冷媒への放熱により、蒸発器14から流出した熱媒体の温度が、上記実施形態の蓄熱利用除霜モードHS(図4)で蒸発器14から流出した熱媒体の温度よりも低くなる。その熱媒体の熱が除霜に使われると、室外熱交換器23から流出した熱媒体(太い実線で示す)の温度も上記実施形態と比べて低い。そのため、除霜の効率としては、蒸発器バイパス経路14Aを通じて凝縮器12から熱媒体を迂回させている上記実施形態が有利である。
  一方、ヒータモードHTから蓄熱利用除霜モードHSへの切り替え時を想定すると、蒸発器温度が0℃を上回るため、上記実施形態の蓄熱利用除霜モードHS(図4)にて一定時間運転後の熱媒体温度低下時には、蒸発器14に熱媒体を流入させるとよい。そうすることで熱媒体の温度を上昇させ、除霜を継続することができる。
  上記以外にも、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
 [付記]
 〔1〕車両用の温調システムであって、
  圧縮機(11)、高圧側熱交換器(12)、減圧部(13)、および低圧側熱交換器(14)を含み、冷凍サイクルに従って冷媒が循環可能に構成される冷媒回路(10)と、
  前記冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路(20)と、を備え、
  前記熱媒体回路(20)は、
  前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記高圧側熱交換器(12)と、
  前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記低圧側熱交換器(14)と、
  前記低圧側熱交換器(14)から前記熱媒体を迂回させる低圧側バイパス経路(14A)と、
  前記熱媒体を圧送可能に構成される第1ポンプ(21)および第2ポンプ(22)と、
  外気と前記熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器(23)と、
  前記室外熱交換器(23)から前記熱媒体を迂回させる室外バイパス経路(24)と、
  前記熱媒体により加熱または冷却される、または温調対象の加熱または冷却に用いられ
 る温調機器(6,25-2)と、を含み、
  前記温調システムは、運転モードとして、
  前記低圧側熱交換器(14)および前記室外熱交換器(23)を前記熱媒体が前記第1ポンプ(21)により循環する第1回路(C1)と、前記高圧側熱交換器(12)および前記温調機器(6,25-2)を前記熱媒体が前記第2ポンプ(22)により循環する第2回路(C2)とが形成されるヒートポンプモード(HP)と、
  前記高圧側熱交換器(12)、前記温調機器(6,25-2)、前記低圧側熱交換器(14)、および前記室外バイパス経路(24)を前記熱媒体が前記第1ポンプ(21)および前記第2ポンプ(22)の少なくとも一方により循環する第1連続流路(CC1)が形成される圧縮機熱源モード(HT)と、
  前記高圧側熱交換器(12)、前記温調機器(6,25-2)、前記低圧側熱交換器(14)と前記低圧側バイパス経路(14A)との少なくとも一方、および前記室外熱交換器(23)を前記熱媒体が前記第1ポンプ(21)および前記第2ポンプ(22)の少なくとも一方により循環する第2連続流路(CC2)が形成される蓄熱利用除霜モード(HS)と、を備えるとともに、
  前記温調システムが装備される車両の走行または走行停止の状態に関する切替情報が所定の切替条件に該当すると、前記ヒートポンプモード(HP)または前記圧縮機熱源モード(HT)から、前記蓄熱利用除霜モード(HS)へと前記運転モードを切り替えるように構成される制御装置(5)を備える、
 車両用温調システム。
 〔2〕前記蓄熱利用除霜モード(HS)では、前記蓄熱利用除霜モード(HS)への切替前に前記熱媒体に蓄えられた熱が前記室外熱交換器(23)の除霜に利用される、
 〔1〕項に記載の車両用温調システム。
 〔3〕前記切替情報は、前記室外熱交換器(23)を通過する空気の風速に相当し、
  前記切替条件は、前記風速が所定の風速に対して低いことに相当する、
 〔1〕または〔2〕項に記載の車両用温調システム。
 〔4〕前記切替情報は、前記車両の走行速度に相当し、
  前記切替条件は、前記走行速度が所定の走行速度に対して低いことに相当する、
 〔1〕または〔2〕項に記載の車両用温調システム。
 〔5〕前記切替情報は、前記車両の電源の状態に相当し、
  前記切替条件は、前記電源の状態として主電源オフが選択されることに相当する、
 〔1〕または〔2〕項に記載の車両用温調システム。
 〔6〕前記制御装置(5)は、
  停車時の前記車両の現在位置に関する停車地情報が所定の登録地に該当し、かつ、前記電源の状態が前記切替条件に該当すると、前記蓄熱利用除霜モード(HS)を実施するように構成される、
 〔1〕から〔5〕のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
 〔7〕前記制御装置(5)は、
  前記車両の電源が投入されて以降、前記ヒートポンプモード(HP)から前記圧縮機熱源モード(HT)に移行したことの履歴情報が存在し、かつ、前記切替情報が前記切替条件に該当すると、前記蓄熱利用除霜モード(HS)を実施するように構成される、
 〔1〕項に記載の車両用温調システム。
 〔8〕前記制御装置(5)は、
  前記室外熱交換器(23)の除霜の要否を判定した結果が要であって、かつ、前記切替情報が前記切替条件に該当すると、前記蓄熱利用除霜モード(HS)を実施するように構成される、
 〔1〕から〔7〕のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
 〔9〕前記制御装置(5)は、
  前記蓄熱利用除霜モード(HS)時には、前記ヒートポンプモード(HP)時に設定される第1回転数よりも大きい第2回転数を前記第1ポンプ(21)および前記第2ポンプ(22)の少なくとも一方に与えるように構成される、
 〔1〕から〔8〕のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
 〔10〕前記蓄熱利用除霜モード(HS)では、
  前記低圧側熱交換器(14)、前記室外熱交換器(23)、前記高圧側熱交換器(12)、および前記温調機器(25-2)の順に前記熱媒体が前記第2連続流路(CC2)を循環する、
 〔1〕から〔9〕のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
 〔11〕前記制御装置(5)は、
  前記蓄熱利用除霜モード(HS)時に、前記室外熱交換器(23)の除霜の可否に関する終了情報が所定の終了条件に該当すると、前記熱媒体の循環を停止させるように構成される、
 〔1〕から〔10〕のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
 〔12〕前記終了情報は、前記熱媒体の温度に相当し、
  前記終了条件は、前記熱媒体の温度が所定温度に対して低いことに相当する、
 〔11〕項に記載の車両用温調システム。
 〔12〕前記終了情報は、前記蓄熱利用除霜モード(HS)の開始時からの時間に相当し、
  前記終了条件は、前記時間が所定時間を経過することに相当する、
 〔11〕項に記載の車両用温調システム。
 〔13〕前記制御装置(5)は、
  前記蓄熱利用除霜モード(HS)時に、前記熱媒体の循環を停止させると、前記室外熱交換器(23)に送風する室外送風機の回転数を増加させるように構成される、
 〔11〕項に記載の車両用温調システム。
 〔15〕車両用の温調システムを用いる温調方法であって、
  前記温調システムは、
  圧縮機(11)、高圧側熱交換器(12)、減圧部(13)、および低圧側熱交換器(14)を含み、冷凍サイクルに従って冷媒が循環可能に構成される冷媒回路(10)と、
  前記冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路(20)と、を備え、
  前記熱媒体回路(20)は、
  前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記高圧側熱交換器(12)と、
  前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記低圧側熱交換器(14)と、
  前記低圧側熱交換器(14)から前記熱媒体を迂回させる低圧側バイパス経路(14A)と、
  前記熱媒体を圧送可能に構成される第1ポンプ(21)および第2ポンプ(22)と、
  外気と前記熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器(23)と、
  前記室外熱交換器(23)から前記熱媒体を迂回させる室外バイパス経路(24)と、
  前記熱媒体により加熱または冷却される、または温調対象の加熱または冷却に用いられる温調機器(6,25-2)と、を含み、
  前記温調システムは、運転モードとして、
  前記低圧側熱交換器(14)および前記室外熱交換器(23)を前記熱媒体が前記第1ポンプ(21)により循環する第1回路(C1)と、前記高圧側熱交換器(12)および前記温調機器(6,25-2)を前記熱媒体が前記第2ポンプ(22)により循環する第2回路(C2)とが形成されるヒートポンプモード(HP)と、
  前記高圧側熱交換器(12)、前記温調機器(6,25-2)、前記低圧側熱交換器(14)、および前記室外バイパス経路(24)を前記熱媒体が前記第1ポンプ(21)および前記第2ポンプ(22)の少なくとも一方により循環する第1連続流路(CC1)が形成される圧縮機熱源モード(HT)と、
  前記高圧側熱交換器(12)、前記温調機器(6,25-2)、前記低圧側熱交換器(14)と前記低圧側バイパス経路(14A)との少なくとも一方、および前記室外熱交換器(23)を前記熱媒体が前記第1ポンプ(21)および前記第2ポンプ(22)の少なくとも一方により循環する第2連続流路(CC2)が形成される蓄熱利用除霜モード(HS)と、を備え、
  前記温調方法は、
  前記温調システムが装備される車両の走行または走行停止の状態に関する切替情報が所定の切替条件に該当すると、前記ヒートポンプモード(HP)または前記圧縮機熱源モード(HT)から、前記蓄熱利用除霜モード(HS)へと前記運転モードを切り替えることで、
  前記蓄熱利用除霜モードへの切替前に前記熱媒体に蓄えられた熱を前記室外熱交換器の除霜に利用する、
 車両用温調方法。
 1    温調システム(車両用温調システム)
 5    制御装置
 6    バッテリー装置(温調機器)
 8    車室
 10   冷媒回路
 11   圧縮機
 12   凝縮器(高圧側熱交換器)
 12A  凝縮器バイパス経路
 12V  凝縮器流量調整弁
 13   膨張弁(減圧部)
 14   蒸発器(低圧側熱交換器)
 14A  蒸発器バイパス経路(低圧側バイパス経路)
 14V  蒸発器流量調整弁
 20   熱媒体回路
 21   第1ポンプ
 22   第2ポンプ
 23   室外熱交換器
 23A  室外送風機
 24   室外バイパス経路
 25-1 第1室内熱交換器
 25-2 第2室内熱交換器(温調機器)
 25A  室内送風機
 26   室内バイパス経路
 31   第1切替弁
 32   第2切替弁
 33   第3切替弁
 34   第1バッテリー用切替換弁
 35   第2バッテリー用切替弁
 51   モード切替部
 52   除霜要否判定部
 53   停車地情報処理部
 54   履歴情報処理部
 55   ポンプ回転数設定部
 56   除霜終了処理部
 61   外気温センサ
 62,63   温度センサ
 64   圧力センサ
 414  第1熱交換経路
 415  第2熱交換経路
 501  メモリ
 502  演算部
 503  記憶部
 504  入出力部
 C1   第1回路
 C2   第2回路
 CC1  第1連続流路
 CC2  第2連続流路
 HP   ヒートポンプモード
 HS   蓄熱利用除霜モード
 HT   ヒータモード(圧縮機熱源モード)
 U    HVACユニット
 

Claims (15)

  1.   車両用の温調システムであって、
      圧縮機、高圧側熱交換器、減圧部、および低圧側熱交換器を含み、冷凍サイクルに従って冷媒が循環可能に構成される冷媒回路と、
      前記冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路と、を備え、
      前記熱媒体回路は、
      前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記高圧側熱交換器と、
      前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記低圧側熱交換器と、
      前記低圧側熱交換器から前記熱媒体を迂回させる低圧側バイパス経路と、
      前記熱媒体を圧送可能に構成される第1ポンプおよび第2ポンプと、
      外気と前記熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器と、
      前記室外熱交換器から前記熱媒体を迂回させる室外バイパス経路と、
      前記熱媒体により加熱または冷却される、または温調対象の加熱または冷却に用いられる温調機器と、を含み、
      前記温調システムは、運転モードとして、
      前記低圧側熱交換器および前記室外熱交換器を前記熱媒体が前記第1ポンプにより循環する第1回路と、前記高圧側熱交換器および前記温調機器を前記熱媒体が前記第2ポンプにより循環する第2回路とが形成されるヒートポンプモードと、
      前記高圧側熱交換器、前記温調機器、前記低圧側熱交換器、および前記室外バイパス経路を前記熱媒体が前記第1ポンプおよび前記第2ポンプの少なくとも一方により循環する第1連続流路が形成される圧縮機熱源モードと、
      前記高圧側熱交換器、前記温調機器、前記低圧側熱交換器と前記低圧側バイパス経路との少なくとも一方、および前記室外熱交換器を前記熱媒体が前記第1ポンプおよび前記第2ポンプの少なくとも一方により循環する第2連続流路が形成される蓄熱利用除霜モードと、を備えるとともに、
      前記温調システムが装備される車両の走行または走行停止の状態に関する切替情報が所定の切替条件に該当すると、前記ヒートポンプモードまたは前記圧縮機熱源モードから、前記蓄熱利用除霜モードへと前記運転モードを切り替えるように構成される制御装置を備える、
     車両用温調システム。
  2.   前記蓄熱利用除霜モードでは、前記蓄熱利用除霜モードへの切替前に前記熱媒体に蓄えられた熱が前記室外熱交換器の除霜に利用される、
     請求項1に記載の車両用温調システム。
  3.   前記切替情報は、前記室外熱交換器を通過する空気の風速に相当し、
      前記切替条件は、前記風速が所定の風速に対して低いことに相当する、
     請求項1に記載の車両用温調システム。
  4.   前記切替情報は、前記車両の走行速度に相当し、
      前記切替条件は、前記走行速度が所定の走行速度に対して低いことに相当する、
     請求項1に記載の車両用温調システム。
  5.   前記切替情報は、前記車両の電源の状態に相当し、
      前記切替条件は、前記電源の状態として主電源オフが選択されることに相当する、
     請求項1に記載の車両用温調システム。
  6.   前記制御装置は、
      停車時の前記車両の現在位置に関する停車地情報が所定の登録地に該当し、かつ、前記車両の電源の状態が前記切替条件に該当すると、前記蓄熱利用除霜モードを実施するように構成される、
     請求項1に記載の車両用温調システム。
  7.   前記制御装置は、
      前記車両の電源が投入されて以降、前記ヒートポンプモードから前記圧縮機熱源モードに移行したことの履歴情報が存在し、かつ、前記切替情報が前記切替条件に該当すると、前記蓄熱利用除霜モードを実施するように構成される、
     請求項1に記載の車両用温調システム。
  8.   前記制御装置は、
      前記室外熱交換器の除霜の要否を判定した結果が要であって、かつ、前記切替情報が前記切替条件に該当すると、前記蓄熱利用除霜モードを実施するように構成される、
     請求項1に記載の車両用温調システム。
  9.   前記制御装置は、
      前記蓄熱利用除霜モード時には、前記ヒートポンプモード時に設定される第1回転数よりも大きい第2回転数を前記第1ポンプおよび前記第2ポンプの少なくとも一方に与えるように構成される、
     請求項1に記載の車両用温調システム。
  10.   前記蓄熱利用除霜モードでは、
      前記低圧側熱交換器、前記室外熱交換器、前記高圧側熱交換器、および前記温調機器の順に前記熱媒体が前記第2連続流路を循環する、
     請求項1から9のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
  11.   前記制御装置は、
      前記蓄熱利用除霜モード時に、前記室外熱交換器の除霜の可否に関する終了情報が所定の終了条件に該当すると、前記熱媒体の循環を停止させるように構成される、
     請求項1から9のいずれか一項に記載の車両用温調システム。
  12.   前記終了情報は、前記熱媒体の温度に相当し、
      前記終了条件は、前記熱媒体の温度が所定温度に対して低いことに相当する、
     請求項11に記載の車両用温調システム。
  13.   前記終了情報は、前記蓄熱利用除霜モードの開始時からの時間に相当し、
      前記終了条件は、前記時間が所定時間を経過することに相当する、
     請求項11に記載の車両用温調システム。
  14.   前記制御装置は、
      前記蓄熱利用除霜モード時に、前記熱媒体の循環を停止させると、前記室外熱交換器に送風する室外送風機の回転数を増加させるように構成される、
     請求項11に記載の車両用温調システム。
  15.   車両用の温調システムを用いる温調方法であって、
      前記温調システムは、
      圧縮機、高圧側熱交換器、減圧部、および低圧側熱交換器を含み、冷凍サイクルに従って冷媒が循環可能に構成される冷媒回路と、
      前記冷媒に対して熱を授受する熱媒体が循環可能に構成される熱媒体回路と、を備え、
      前記熱媒体回路は、
      前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記高圧側熱交換器と、
      前記冷媒と前記熱媒体とを熱交換させる前記低圧側熱交換器と、
      前記低圧側熱交換器から前記熱媒体を迂回させる低圧側バイパス経路と、
      前記熱媒体を圧送可能に構成される第1ポンプおよび第2ポンプと、
      外気と前記熱媒体とを熱交換させる室外熱交換器と、
      前記室外熱交換器から前記熱媒体を迂回させる室外バイパス経路と、
      前記熱媒体により加熱または冷却される、または温調対象の加熱または冷却に用いられる温調機器と、を含み、
      前記温調システムは、運転モードとして、
      前記低圧側熱交換器および前記室外熱交換器を前記熱媒体が前記第1ポンプにより循環する第1回路と、前記高圧側熱交換器および前記温調機器を前記熱媒体が前記第2ポンプにより循環する第2回路とが形成されるヒートポンプモードと、
      前記高圧側熱交換器、前記温調機器、前記低圧側熱交換器、および前記室外バイパス経路を前記熱媒体が前記第1ポンプおよび前記第2ポンプの少なくとも一方により循環する第1連続流路が形成される圧縮機熱源モードと、
      前記高圧側熱交換器、前記温調機器、前記低圧側熱交換器と前記低圧側バイパス経路との少なくとも一方、および前記室外熱交換器を前記熱媒体が前記第1ポンプおよび前記第2ポンプの少なくとも一方により循環する第2連続流路が形成される蓄熱利用除霜モードと、を備え、
      前記温調方法は、
      前記温調システムが装備される車両の走行または走行停止の状態に関する切替情報が所定の切替条件に該当すると、前記ヒートポンプモードまたは前記圧縮機熱源モードから、前記蓄熱利用除霜モードへと前記運転モードを切り替えることで、
      前記蓄熱利用除霜モードへの切替前に前記熱媒体に蓄えられた熱を前記室外熱交換器の除霜に利用する、
     車両用温調方法。
      
     
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