车用空调装置的制造方法_5

文档序号:9492959阅读:来源:国知局
Qech)。由于通过这样降低散热器4的目标制热能力TGQhp,因此,热介质循环回路23的目标制热能力TGQech便成为能抑制或防止在室外热交换器7上结霜的制热能力。
[0091]图7是表示上述热介质循环回路23的目标制热能力TGQech的变化的图。在这种情况下,由于控制器32无法检测出结霜点,因此,实际并不存在图7中的细虚线,但根据TXObase-TXO的值来对结霜状态或结霜的程度进行检测。接着,如上所述,当TXO低于TXObase的状态持续规定时间的情况下,控制器32使TGQech伴随差Δ TXO (TXObase-TXO)增大而增大。
[0092]另外,控制器32在步骤S12中对在步骤Sll中计算出的散热器4的目标制热能力TGQhp是否比极小的规定值Ql大进行判断。接着,当TGQhp > Ql时,进入步骤S13,控制器32基于热介质加热电加热器温度传感器50及热介质-空气热交换器温度传感器55的输出,对向热介质加热电加热器35的通电和循环栗30的运转进行控制,从而成为通过上述式(VI)计算出的目标制热能力TGQech ( = f (TXObase-TXO)) ο
[0093]S卩,控制器32基于在室外热交换器7上结霜的程度控制利用热介质循环回路23进行的制热,散热器4的目标制热能力TGQhp设为由要求制热能力Qtgt减去热介质循环回路23的目标制热能力TGQech后的值(Qtgt-TGQech)。
[0094]另一方面,当在步骤Sll中计算出的散热器4的目标制热能力TGQhp过小,为上述Ql以下的情况下,控制器32从步骤S12进入步骤S14,停止制冷剂回路R的压缩机,并停止利用散热器4进行的制热(HP停止=TGQhp = O),以使热介质循环回路23的热介质-空气热交换器40产生要求制热能力Qtgt的方式对向热介质加热电加热器35的通电和循环栗30的运转进行控制(TGQech = Qtgt)。
[0095]在此,当散热器4的目标制热能力TGQhp过小的情况下,其作为制热能力是能够忽略的,由于散热器4的吸入空气温度与经过散热器4的空气的温度大致相同,因此,作为制冷剂回路R是不高效的。因而,像实施例这样,在散热器4的目标制热能力TGQhp过小时(Ql以下),在步骤S14中设为散热器4的目标制热能力TGQhp = 0,因此,能将上述效率的降低防范于未然。
[0096]另外,当在步骤SlO中差Δ TXO(TXObase-TXO)为ΔΤ1以下时,控制器32判断为没有进行在室外热交换器7上的结霜、即霜尚未增多,并进入步骤S9,停止利用热介质循环回路23进行的加热(停止循环栗30、热介质加热电加热器35不通电,停止ECH:TGQech =O),以使散热器4产生要求制热能力Qtgt的方式使制冷剂回路R的除了压缩机2之外的设备运转(TGQhp = Qtgt)。
[0097]如以上所详细说明的,在本发明中,由于设置有用于对从空气流通管路3供给至车室内的空气进行加热的热介质循环回路23的热介质-空气热交换器40,控制器32计算出在没有在室外热交换器7上结霜的范围内散热器4所能产生的无结霜最大制热能力预测值QmaxNfst,并基于上述无结霜最大制热能力预测值QmaxNfst和散热器4的要求制热能力Qtgt,控制利用散热器4进行的加热和利用热介质循环回路23的热介质-空气热交换器40进行的加热,从而能实现要求制热能力Qtgt,而不会在室外热交换器7上结霜,因此,即便在无法检测出由外部气体的温度及湿度的条件确定的在室外热交换器7上出现结霜的结霜点的情况下,也不会在室外热交换器7上结霜,通过利用散热器4和热介质循环回路23进行的协同制热,来实现要求制热能力Qtgt,从而能实现舒适的车室内制热。
[0098]在这种情况下,由于在无结霜最大制热能力预测值QmaxNfst比要求制热能力Qtgt小时,控制器32将散热器4的目标制热能力TGQhp设为无结霜最大制热能力预测值QmaxNfst,并利用由热介质循环回路23的热介质-空气热交换器40进行的加热来对比起要求制热能力Qtgt不足的量进行补充,并且在无结霜最大制热能力预测值QmaxNfst为要求制热能力Qtgt以上时,控制器32将散热器4的目标制热能力TGQhp设为要求制热能力Qtgt,并停止利用热介质循环回路23进行的加热,因此,能最大限度地抑制伴随着利用热介质循环回路23的加热而引起的效率变差。藉此,特别是在电动汽车中,能有效地抑制续航距离降低这样的不良情况。
[0099]此外,由于控制器32基于外部气体温度Tam,或是在外部气体温度Tam中加上时亥lj、日照、降雨、位置、气象条件来计算出无结霜最大制热能力预测值QmaxNfst,因此,能准确地推定出没有在室外热交换器7上结霜的无结霜最大制热能力预测值QmaxNfst,S卩,从结果上说,能准确地推定结霜点来有效地防止在室外热交换器7上的结霜。
[0100]此外,由于控制器32在车用空调装置I的制热模式刚启动后执行上述控制,因此,能预防从车辆停止的状态、即尚未在室外热交换器7上结霜的状态起因启动而开始在室外热交换器7上结霜这样的不良情况,并能尽可能降低伴随着随后的车辆行驶而引起的结霜增多。此外,由于仅在刚启动后进行上述结霜点的推定来进行通过热介质循环回路23的补充,因此,也能通过这样来实现耗电的减少。
[0101]此外,控制器32推定室外热交换器7上的结霜状态,当在并非刚启动后的情况,在室外热交换器7上结霜时或是预测会在室外热交换器7上结霜时,执行利用热介质循环回路23进行的加热,因此,能在有效地防止或抑制在启动后的行驶过程中在室外热交换器7上的结霜的同时,确保车室内的制热能力。
[0102]另外,由于控制器32基于室外热交换器7上的结霜程度来计算出抑制或防止在该室外热交换器7上结霜的热介质循环回路23的目标制热能力TGQech,并且将散热器4的目标制热能力TGQhp设为由要求制热能力Qtgt减去热介质循环回路23的目标制热能力TGQech后的值,因此,能在防止或抑制在室外热交换器7上的结霜的同时,准确地控制利用热介质循环回路23进行的制热,从而能实现舒适的车室内制热。
[0103]此外,由于在这种情况下也能最大程度地抑制伴随着利用热介质循环回路23进行的加热而引起的效率变差,因此,也能通过这样来有效地抑制电动汽车的续航距离的降低。
[0104]在这种情况下,通过在散热器4的目标制热能力TGQhp比规定的值小时,控制器32停止压缩机2的运转,从而能将散热器4的制热过小的状态下的效率降低防范于未然。
[0105]特别是,由于控制器32基于室外热交换器7的制冷剂蒸发温度TXO和无结霜时的该室外热交换器7的制冷剂蒸发温度TXObase,来推定在室外热交换器7上的结霜状态或结霜的程度,因此,能高精度地判断室外热交换器7的结霜来执行与热介质循环回路23的协同控制。藉此,能高精度地对利用热介质循环回路23的热介质-空气热交换器40进行的制热,并能抑制耗电增加。
[0106]此外,只要像实施例这样用热介质循环回路23构成辅助加热元件,其中,上述热介质循环回路23具有用于对从空气流通管路3供给至车室内的空气进行加热的热介质-空气热交换器40、热介质加热电加热器35以及循环栗30,并利用循环栗30将通过热介质加热电加热器35加热后的热介质在热介质-空气热交换器40中循环,则能将处于高电压的电加热器设置在远离车室内的位置处,因此,能实现电安全性更高的车室内制热。
(实施例2)
[0107]接着,图8示出了控制器32的流程图的另一实施例。另外,在该图中,对与图4的流程图中用Fl、F2表示的部分相同的部分标注相同的符号,而省略表示其细节。在本实施例中,在步骤SlO中,当差Δ TXO(TXObase-TXO)为ΔΤ1以下,判断为没有在室外热交换器7上进行结霜、即没有在室外热交换器7上发生结霜的情况下,并不直接进入步骤S9来将热介质加热电加热器35设为不通电,而是在其间执行步骤S15的阶梯控制。
[0108]将本实施例的步骤S15的阶梯控制示于图8中。在制热模式刚启动后的状态过去的情况下,即当在从步骤S4进入步骤SlO时,差Δ TXO (TXObase-TXO)为ΔΤ1以下的情况下,控制器32在步骤S15中逐渐地或是阶梯式地使热介质循环回路23的目标制热能力TGQech 降低。
[0109]另一方面,关于散热器4的目标制热能力TGQhp,与步骤Sll同样地,通过TGQhp =Qtgt-TGQech来计算。因而,散热器4的目标制热能力TGQhp逐渐地或是阶梯式地增大。接着,最终进入步骤S9并停止利用热介质循环回路23进行的加热(停止循环栗30,热介质加热电加热器35不通电,ECH停止=TGQech = O),以使散热器4产生要求制热能力Qtgt的方式使制冷剂回路R的除了压缩机2之外的设备运转(TGQhp = Qtgt)。
[0110]在此,利用压缩机2的运转控制而使散热器4所产生的制热能力的变化有时会晚于由上述热交换器40进行的制热能力的下降,该由上述热交换器40进行的制热能力的下降是因停止向热介质循环回路23的热介质-空气热交换器40供给高温热介质而引起的。此外,从步骤SlO进入步骤S9,将热介质循环回路23的目标制热能力TGQech设为0,在散热器4的目标制热能力TGQhp朝向要求制热能力Qtgt急速增大的情况下,根据环境条件的不同,存在在室外热交换器7上过渡地结霜的风险。
[0111]但是,只要像本实施例这样,当控制器32判断为没有在室外热交换器7上结霜时,在步骤S15中使利用热介质循环回路23的热介质-空气热交换器40进行的加热逐渐地或阶梯式地降低并最终停止,则能因延缓上述散热器4的制热能力的增大来抑制吹出至车室内的空气温度发生急剧变动的不良情况。此外,由于散热器4的目标制热能力TGQhp也逐渐地或阶梯式地增大,因此,也能防止或抑制在室外热交换器7上过渡性地结霜。
(实施例3)
[0112]接着,图9示出了本发明的车用空调装置I的另一结构图。在本实施例中,在室外热交换器7上没有设置接收干燥部14和过冷却部16,从室外热交换器7伸出的制冷剂配管13A经由电磁阀17和止回阀18而与制冷剂配管13B连接。此外,从制冷剂配管13A分岔出的制冷剂配管13D同样地经由电磁阀21而与位于内部热交换器19下游侧的制冷剂配管13C连接。
[0113]其它与图1的例子相同。这样,本发明在采用不具有接收干燥部14和过冷却部16的室外热交换器7的制冷剂回路R的车用空调装置I中也是有效的。
(实施例4)
[0114]接着,图10示出了本发明的车用空调装置I的又一结构图。另外,本实施例的制冷剂回路R与图9相同。但是,在这种情况下,热介质循环回路23的热介质-空气热交换器40相对于空气流通管路3的空气流动配置于散热器4的上游侧且配置于空气混合挡板28的下游侧。其它结构与图9相同。
[0115]在这种情况下,由于在空气流通管路3中热介质-空气热交换器40位于散热器4的上游侧,因此,在热介质循环回路23的动作过程中,空气在热介质-空气热交换器40中被加热后流入散热器4。这样,本发明在将热介质-空气热交换器40配置于散热器4的上游侧的车用空调装置I中也是有效的,特别是,在这种情况下,不会再产生因热介质循环回路23内的热介质的温度较低而引起的问题。藉此,能容易地进行与散热器4的协同制热,并且不需要进行将热介质预先加热的所谓预备运转,但是,由于经过热介质-空气热交换器40的空气会流入散热器4,因此,与散热器4间的温度差变小,存在热交换效率降低的风险。另一方面,只要像图1及图9这样将热介质-空气热交换器40相对
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