车辆用空调装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种安装在车辆上的车辆用空调装置,特别涉及包括热栗装置的车辆用空调装置。
【背景技术】
[0002]迄今为止,作为安装在电动汽车等上的空调装置来说,包括热栗装置的空调装置已为人所知。上述车辆用热栗装置是由制冷剂管道将电动压缩机、设置在车厢外的车厢外热交换器、减压阀以及设置在车厢内的车厢内热交换器依次连接起来而构成的(例如,参照专利文献I)。
[0003]当热栗装置处于制热运转模式时,让制冷剂流动,以使车厢内热交换器起散热器的作用并使车厢外热交换器起吸热器的作用,而且当热栗装置处于制冷运转模式时,让制冷剂流动,以使车厢内热交换器起吸热器的作用并使车厢外热交换器起散热器的作用。
[0004]例如,专利文献2中的车辆用空调装置包括:设置在空气流动方向上游侧的上游侧车厢内热交换器;和设置在下游侧的下游侧车厢内热交换器。在制冷剂管道上设置有四通阀,通过切换该四通阀来对制热运转模式、制冷运转模式等运转模式进行切换。
[0005]例如,专利文献3中的车辆用空调装置包括作为车厢内热交换器的上游侧车厢内热交换器和下游侧车厢内热交换器,该上游侧车厢内热交换器设置在空气流动方向上游侦牝该下游侧车厢内热交换器设置在空气流动方向下游侧。下游侧车厢内热交换器在制热运转模式和制冷运转模式这两种模式下起散热器的作用。而且,上游侧车厢内热交换器在制热运转模式和制冷运转模式这两种模式下起吸热器的作用。
[0006]专利文献1:日本公开专利公报特开2011 — 5983号公报
[0007]专利文献2:日本公开专利公报特开2011 — 255735号公报
[0008]专利文献3:日本公开专利公报特开平9 - 240266号公报
【发明内容】
[0009]一发明所要解决的技术问题一
[0010]然而,在进行制热时,虽然热栗装置通过使车厢外热交换器起吸热器的作用来从室外空气获得制热热源,然而,例如当室外空气温度下降到一 20°C左右的情况下,车厢外热交换器吸热难以吸热,致使制热能力大幅下降。
[0011]相对于此,可以考虑例如使用PTC发热体等电热器来确保热源的方案,但是当在电动汽车的情况下,行驶用蓄电池的功耗因使用电热器而增大,致使可行驶距离会缩短。而且,在电动汽车以外的情况下,也要求尽量降低功耗。
[0012]本发明是鉴于所述问题而完成的。其目的在于:从制冷到制热,既要保持空调的舒适性,又要减少空调所需的总能源消耗。
[0013]—用以解决技术问题的技术方案一
[0014]为了实现所述目的,根据本发明,当车厢外热交换器的吸热量下降的情况下,设为使制冷剂绕过车厢外热交换器流动的热气制热运转模式,在该热气制热运转模式下,使制冷剂在第一车厢内热交换器和第二车厢内热交换器这两个热交换器中流动。
[0015]第一方面的发明涉及一种车辆用空调装置,其包括:
[0016]热栗装置,所述热栗装置包含压缩制冷剂的压缩机、设置在车厢内的第一车厢内热交换器、设置在车厢内该第一车厢内热交换器的空气流上游侧的第二车厢内热交换器、设置在车厢外的车厢外热交换器以及减压阀,所述热栗装置是由制冷剂管道将所述压缩机、所述第一车厢内热交换器、所述第二车厢内热交换器、所述减压阀以及所述车厢外热交换器连接而构成的,并且所述热栗装置具有旁通管,所述旁通管用于使制冷剂绕过所述车厢外热交换器流动,所述热栗装置在多个运转模式之间进行切换;
[0017]车厢内空调机组,所述车厢内空调机组收纳所述第一车厢内热交换器和所述第二车厢内热交换器,并且具有将空调用空气送向该第一车厢内热交换器和该第二车厢内热交换器的送风机,所述车厢内空调机组构成为:生成已调节好的空气后将所述已调节好的空气供向车厢;以及
[0018]空调控制装置,所述空调控制装置控制所述热栗装置和所述车厢内空调机组,
[0019]所述车辆用空调装置的特征在于:
[0020]所述车辆用空调装置包括吸热量下降检测机构,所述吸热量下降检测机构检测制热时由所述车厢外热交换器吸收的吸热量是否下降,
[0021]当由所述吸热量下降检测机构检测出所述车厢外热交换器的吸热量在第一规定值以下的情况下,所述空调控制装置使所述热栗装置在包括第一热气制热运转模式的热气制热运转模式下工作,在所述第一热气制热运转模式下,所述空调控制装置使从所述压缩机喷出的制冷剂在所述第一车厢内热交换器和所述第二车厢内热交换器中流动,将所述第一车厢内热交换器和所述第二车厢内热交换器用作散热器之后,由所述减压阀对所述制冷剂进行减压后使所述制冷剂绕过所述车厢外热交换器流动,并使所述压缩机吸入所述制冷剂。
[0022]根据该结构,例如,像室外空气温度在一 20°C以下这样的车厢外热交换器的吸热量已下降的情况下,设为使制冷剂绕过车厢外热交换器流动的热气制热运转模式,由此,不使用电热器就能够得到制热能力。而且,在第一热气制热运转模式下,使从压缩机喷出的高温制冷剂在第一车厢内热交换器和第二车厢内热交换器这两个车厢内热交换器中流动,因此车厢内的制热能力提尚。
[0023]第二方面的发明是这样的,在第一方面的发明中,其特征在于:
[0024]所述空调控制装置使所述热栗装置在包括第二热气制热运转模式的热气制热运转模式下工作,在所述第二热气制热运转模式下,所述空调控制装置使从所述压缩机喷出的制冷剂在所述第一车厢内热交换器中流动后绕过所述第二车厢内热交换器,由所述减压阀对所述制冷剂进行减压后使所述制冷剂绕过所述车厢外热交换器,然后使所述压缩机吸入所述制冷剂。
[0025]根据该结构,只要当想要获得较高的制热能力的情况下在第一热气制热运转模式下运转、当需要较低的制热能力就可以的情况下在第二热气制热运转模式下运转即可,因此能够以与具体情况相对应的能力来对车厢内进行制热。
[0026]第三方面的发明是这样的,在第二方面的发明中,其特征在于:
[0027]所述车辆用空调装置包括制热要求程度检测机构,所述制热要求程度检测机构检测制热要求程度,
[0028]当由所述制热要求程度检测机构检测出制热要求程度高的情况下,所述空调控制装置使所述热栗装置在第一热气制热运转模式下工作,另一方面,当由所述制热要求程度检测机构检测出制热要求程度低的情况下,所述空调控制装置使所述热栗装置在第二热气制热运转模式下工作。
[0029]根据该结构,能够按照制热要求程度来选择适当的热气制热运转模式。
[0030]第四方面的发明是这样的,在第二方面的发明中,其特征在于:
[0031]所述车辆用空调装置包括干燥度检测机构,所述干燥度检测机构检测被所述压缩机吸入的制冷剂的干燥度,
[0032]所述空调控制装置基于由所述干燥度检测机构检测出的吸入制冷剂的干燥度,来在第一热气制热运转模式与第二热气制热运转模式之间进行切换。
[0033]根据该结构,按照吸入制冷剂的干燥度来在第一热气制热运转模式与第二热气制热运转模式之间进行切换,由此能够防止压缩机进行湿式运转,因此热栗装置的可靠性得以提尚。
[0034]第五方面的发明是这样的,在第一至第四方面的发明中的任一项发明中,其特征在于:
[0035]所述热栗装置包括制冷剂加热器,所述制冷剂加热器设置在所述减压阀与所述压缩机之间,
[0036]当由所述吸热量下降检测机构检测出所述车厢外热交换器的吸热量在第二规定值以下的情况下,所述空调控制装置使所述制冷剂加热器工作来使所述热栗装置在热气制热运转模式下工作,所述第二规定值小于所述第一规定值。
[0037]根据该结构,当室外空气温度进一步降低而完全不能从室外空气中吸热的情况下,能够通过使制冷剂加热器工作,来确保制热能力。
[0038]第六方面的发明是这样的,在第一至第五方面的发明中的任一项发明中,其特征在于:
[0039]所述吸热量下降检测机构是检测车厢外的空气温度的室外空气温度传感器。
[0040]根据该结构,能够可靠地并且用低成本来检测吸热量的下降情况。
[0041]第七方面的发明是这样的,在第一至第五方面的发明中的任一项发明中,其特征在于:
[0042]所述吸热量下降检测机构是检测所述车厢外热交换器的结霜状态的结霜检测机构。
[0043]S卩,如果车厢外热交换器发生结霜,则热交换效率下降,导致制热时的吸热量下降。在该发明中,能够通过检测车厢外热交换器的结霜情况来得知吸热量是否下降,因此能够进行与车厢外热交换器的状态相对应的控制。
[0044]第八方面的发明是这样的,在第五方面的发明中,其特征在于:
[0045]所述制冷剂加热器是根据来自安装在车辆上的电池的供电而发热的电热器。
[0046]根据该结构,例如能够将本发明所涉及的车辆用空调装置安装在电动汽车上来使其工作。
[0047]第九方面的发明是这样的,在第八方面的发明中,其特征在于:
[0048]所述车辆用空调装置包括电池剩余量检测机构,所述电池剩余量检测机构检测所述电池的剩余量,
[0049]当由所述电池剩余量检测机构检测出的电池的剩余量在规定值以下的情况下,所述空调控制装置禁止所述制冷剂加热器工作。
[0050]根据该结构,能够减少当电池剩余量较少的情况下用于制热的电力。
[0051]第十方面的发明是这样的,在第八方面的发明中,其特征在于:
[0052]所述车辆用空调装置包括充电检测机构,所述充电检测机构检测所述电池是否正在充电,
[0053]当由所述充电检测机构检测出所述电池正在充电的情况下,所述空调控制装置使所述制冷剂加热器工作。
[0054]根据该结构,在电池正在进行充电的过程中,即行驶前能够准备对车厢内进行制热。此时,通过使用制冷剂加热器来使制冷剂吸热,由此不会使车厢外热交换器上附着霜就能够确保之后行驶时的制热能力。而且,由于正在充电,因此不会对车辆的可行驶距离带来影响。
[0055]第十一方面的发明是这样的,在第三方面的发明中,其特征在于:
[0056]所述车厢内空调机组包括空气电加热器,
[0057]所述空调控制装置判断车厢内的空调状态是否达到由所述制热要求程度检测机构检测出的制热要求程度,当判断为未达到制热要求程度的情况下,所述空调控制装置使所述空气电加热器工作。
[0058]根据该结构,例如当即使进行热气制热运转也不能实现所要求的制热程度的情况下,能够通过使空气电加热器工作,来补充制热能力。
[0059]第十二方面的发明是这样的,在第一至第十一方面的发明中的任一项发明中,其特征在于:
[0060]在开始制热时,所述空调控制装置使所述热栗装置在第二热气制热运转模式下工作。
[0061]根据该结构,通过开始制热时设为第二热气制热运转模式,能够使一次循环中的管道容积减小,通过增加制冷剂循环量,能够及早上升至高压,从而能够提高速热性。
[0062]一发明的效果一
[0063]根据第一方面的发明,当车厢外热交换器的吸热量下降的情况下,通过设为第一热气制热运转模式,从而既能够保持从制冷到制热的空调的舒适性,又能够整体上减少空调所需的能源消耗,其中,在所述第一热气制热运转模式下,使从压缩机喷出的制冷剂流过第一车厢内热交换器和第二车厢内热交换器后绕过车厢外热交换器,并且对所述制冷剂进行减压