JP2020115049A - Vehicular air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気自動車やハイブリッド車等の車両に適用される車両用空気調和装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle air conditioner applied to a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
従来、この種の車両用空気調和装置では、冷媒を圧縮する圧縮機と、車室内に供給する空気と熱交換することによって冷媒を放熱させる放熱器と、車室内に供給する空気と熱交換することによって冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外の空気と熱交換することによって冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、室外熱交換器に流入する冷媒を減圧させる第１膨張弁と、吸熱器に流入する冷媒を減圧させる第２膨張弁と、を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器及び室外熱交換器の順に流通させて放熱させ、放熱器及び室外熱交換器において放熱させた冷媒を第２膨張弁によって減圧させ、第２膨張弁によって減圧させた冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿冷房を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, in this type of vehicle air conditioner, a compressor that compresses the refrigerant, a radiator that radiates the refrigerant by exchanging heat with the air supplied to the vehicle interior, and heat exchange with the air supplied to the vehicle interior. A heat absorber that absorbs the refrigerant, an outdoor heat exchanger that radiates or absorbs the refrigerant by exchanging heat with the air outside the vehicle compartment, a first expansion valve that reduces the pressure of the refrigerant that flows into the outdoor heat exchanger, and a heat absorber A second expansion valve for decompressing the refrigerant flowing into the container, and allowing the refrigerant discharged from the compressor to flow in the order of the radiator and the outdoor heat exchanger to dissipate the heat and dissipate the heat in the radiator and the outdoor heat exchanger. It is known to perform dehumidification cooling in which the refrigerant is decompressed by the second expansion valve and the refrigerant decompressed by the second expansion valve is absorbed in the heat absorber (for example, refer to Patent Document 1).
前記車両用空気調和装置では、目標吹出温度の上昇に伴って、第１膨張弁の弁開度を大きくすると同時に第２膨張弁の弁開度を小さくする制御を行っている。前記車両用空気調和装置では、第１膨張弁及び第２膨張弁を同時に制御することによって冷媒回路を流通する冷媒の状態が不安定となるため、車室内に供給する空気の温度を目標吹出温度とする制御の即応性が低下するおそれがある。 In the vehicle air conditioner, control is performed to increase the valve opening degree of the first expansion valve and simultaneously decrease the valve opening degree of the second expansion valve as the target blowout temperature rises. In the vehicle air conditioner, the state of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit becomes unstable by controlling the first expansion valve and the second expansion valve at the same time, so the temperature of the air supplied to the vehicle interior is changed to the target outlet temperature. There is a possibility that the responsiveness of the control to be decreased.
本発明の目的とするところは、複数の膨張弁の弁開度をそれぞれ適切に制御することで制御の即応性の向上を図ることのできる車両用空気調和装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a vehicle air conditioner capable of improving the responsiveness of control by appropriately controlling the valve opening degrees of a plurality of expansion valves.
本発明の車両用空気調和装置は、前記目的を達成するために、車室内に供給する空気が流通する空気流通路と、冷媒を圧縮する圧縮機と、空気流通路に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、空気流通路に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、車室外に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、室外熱交換器に流入する冷媒を減圧させる第１膨張弁と、吸熱器に流入する冷媒を減圧させる第２膨張弁と、を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器及び室外熱交換器の順に流通させて放熱させ、放熱器及び室外熱交換器において放熱させた冷媒を第２膨張弁によって減圧させ、第２膨張弁によって減圧させた冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿冷房を行う車両用空気調和装置において、放熱器の温度を取得する放熱器温度取得部と、放熱器温度取得部によって取得された温度が目標となる温度よりも低い場合に、第１膨張弁を弁開度が小さくなる方向に調整し、第１膨張弁の弁開度が設定された範囲内の最小開度となった状態で放熱器温度取得部によって取得された温度が目標となる温度よりも低い場合に、第２膨張弁を弁開度が大きくなる方向に調整する制御部と、を備えている。 In order to achieve the above-mentioned object, a vehicle air conditioner of the present invention is provided with an air flow passage through which air supplied to a vehicle compartment circulates, a compressor for compressing a refrigerant, and an air flow passage to radiate the refrigerant. A heat radiator for heat dissipation, a heat absorber provided in the air flow passage for absorbing heat of the refrigerant, an outdoor heat exchanger provided outside the vehicle compartment for radiating or absorbing heat of the refrigerant, and decompressing the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger. 1 expansion valve and a 2nd expansion valve for decompressing the refrigerant flowing into the heat absorber, the refrigerant discharged from the compressor is circulated in the order of the radiator and the outdoor heat exchanger to radiate the heat, and the radiator and the outdoor The temperature of a radiator is acquired in a vehicle air conditioner that performs dehumidifying and cooling in which the refrigerant that radiates heat in the heat exchanger is decompressed by the second expansion valve and the refrigerant that is decompressed by the second expansion valve absorbs heat in the heat absorber. When the radiator temperature acquisition unit and the temperature acquired by the radiator temperature acquisition unit are lower than the target temperature, the first expansion valve is adjusted so that the valve opening becomes smaller, and the valve of the first expansion valve is adjusted. A direction in which the valve opening degree of the second expansion valve is increased when the temperature acquired by the radiator temperature acquisition unit is lower than the target temperature in the state where the opening degree is the minimum opening degree within the set range. And a control unit for adjusting to.
これにより、第１膨張弁の弁開度が調整された後に第２膨張弁の弁開度が調整されることから、冷媒回路を流通する冷媒の状態が安定した状態で第１及び第２膨張弁の弁開度が調整される。 Accordingly, since the valve opening degree of the second expansion valve is adjusted after the valve opening degree of the first expansion valve is adjusted, the first and second expansions are performed in a stable state of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit. The valve opening of the valve is adjusted.
本発明によれば、冷媒回路を流通する冷媒の状態を安定させた状態で第１及び第２膨張弁の弁開度を調整することができるので、車室内に供給する空気の温度を目標吹出温度とする制御の即応性を向上させることが可能となる。 According to the present invention, the valve openings of the first and second expansion valves can be adjusted in a state in which the state of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit is stabilized, so that the temperature of the air supplied to the vehicle interior can be adjusted to the target value. It is possible to improve the responsiveness of the temperature control.
図１乃至図５は、本発明の一実施形態を示すものである。 1 to 5 show one embodiment of the present invention.
本発明の車両用空気調和装置１は、例えば電気自動車やハイブリッド車等、電動モータの駆動力によって走行可能な車両に適用されるものである。
The
この車両用空気調和装置１は、図１に示すように、車両の車室内に設けられる空調ユニット１０と、車室内および車室外にわたって設けられる冷媒回路２０と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the
空調ユニット１０は、車室内に供給する空気を流通させるための空気流通路１１を有している。空気流通路１１の一端側には、車室外の空気を空気流通路１１に流入させるための外気吸入口１１ａと、車室内の空気を空気流通路１１に流入させるための内気吸入口１１ｂと、が設けられている。また、空気流通路１１の他端側には、空気流通路１１を流通した空気を、搭乗者の足元に向かって吹き出させる図示しないフット吹出口、搭乗者の上半身に向かって吹き出させる図示しないベント吹出口、及び、車両のフロントガラスの車室内側の面に向かって吹き出させる図示しないデフ吹出口、が設けられている。
The
空気流通路１１内の一端側には、空気流通路１１の一端側から他端側に向かって空気を流通させるためのシロッコファン等の室内送風機１２が設けられている。
An
空気流通路１１の一端側には、外気吸入口１１ａ及び内気吸入口１１ｂの一方を開放して他方を閉鎖することが可能な吸入口切換えダンパ１３が設けられている。吸入口切換えダンパ１３は、内気吸入口１１ｂを閉鎖して外気吸入口１１ａが開放する外気供給モードと、外気吸入口１１ａを閉鎖して内気吸入口１１ｂを開放する内気循環モードと、外気吸入口１１ａと内気吸入口１１ｂとの間に位置させることで外気吸入口１１ａと内気吸入口１１ｂとをそれぞれ開放する内外気吸入モードと、を切換えることが可能である。
At one end of the
空気流通路１１における室内送風機１２の空気流通方向下流側には、空気流通路１１を流通する空気を冷却及び除湿するための吸熱器１４が設けられている。また、空気流通路１１における吸熱器１４の空気流通方向下流側には、空気流通路１１を流通する空気を加熱するための放熱器１５が設けられている。
A heat absorber 14 for cooling and dehumidifying the air flowing through the
放熱器１５は、空気流通路１１の直交方向一方側に配置され、空気流通路１１の直交方向他方側には、放熱器１５を迂回する放熱器バイパス流通路１１ｃが形成される。空気流通路１１における放熱器１５の空気流通方向下流側には、車室内に供給する空気を加熱するための空気加熱ヒータ１６が設けられている。
The
空気流通路１１における吸熱器１４と放熱器１５との間には、吸熱器１４を通過した空気のうち、放熱器１５によって加熱される空気の割合を調整するためのエアミックスダンパ１７が設けられている。エアミックスダンパ１７は、放熱器１５及び放熱器バイパス流通路１１ｃの空気流通方向上流側において、放熱器バイパス流通路１１ｃ及び放熱器１５の一方の空気流通方向上流側を閉鎖して他方を開放したり、放熱器バイパス流通路１１ｃ及び放熱器１５の両方を開放し、放熱器１５の空気流通方向上流側の開度を調整したりする。エアミックスダンパ１７は、空気流通路１１における放熱器１５の空気流通方向上流側を閉鎖して放熱器バイパス流通路１１ｃを開放した状態で開度が０％となり、空気流通路１１における放熱器１５の空気流通方向上流側を開放し、放熱器バイパス流通路１１ｃを閉鎖した状態で開度が１００％となる。
An
冷媒回路２０は、前記吸熱器１４、前記放熱器１５、冷媒を圧縮するための圧縮機２１、冷媒と車室外の空気とを熱交換するための室外熱交換器２２、全閉と全開との間で弁開度の調整が可能な電子式の第１及び第２膨張弁２３ａ，２３ｂ、冷媒の流路を開閉するための第１及び第２電磁弁２４ａ，２４ｂ、冷媒の流路における冷媒の流通方向を規制するための第１及び第２逆止弁２５ａ，２５ｂ、気体の冷媒と液体の冷媒を分離して気体の冷媒を圧縮機２１に吸入させるためのアキュムレータ２６を有し、これらは例えばアルミニウム管や銅管によって接続されている。冷媒回路２０を流通する冷媒としては、例えば、Ｒ−１３４ａ等が用いられる。
The
室外熱交換器２２は、冷媒と熱交換する空気の流通方向が車両の前後方向となるように、エンジンルーム等の車室外に配置されている。室外熱交換器２２の近傍には、車両の停止時に車室外の空気を前後方向に流通させるための室外送風機２２ａが設けられている。
The
冷媒回路２０の構成について具体的に説明すると、圧縮機２１の冷媒吐出側には、放熱器１５の冷媒流入側を接続することにより、冷媒流通路２０ａが形成されている。放熱器１５の冷媒流出側には、室外熱交換器２２の冷媒流入側を接続することにより、冷媒流通路２０ｂが形成されている。冷媒流通路２０ｂには、第１膨張弁２３ａが設けられている。室外熱交換器２２の冷媒流出側には、吸熱器１４の冷媒流入側を接続することにより、冷媒流通路２０ｃが形成されている。冷媒流通路２０ｃには、室外熱交換器２２側から順に、第１逆止弁２５ａ、第２膨張弁２３ｂが設けられている。吸熱器１４の冷媒流出側には、圧縮機２１の冷媒吸入側を接続することにより、冷媒流通路２０ｄが形成されている。冷媒流通路２０ｄには、吸熱器１４側から順に、第２逆止弁２５ｂ、アキュムレータ２６が設けられている。また、冷媒流通路２０ｂにおける放熱器１５と第１膨張弁２３ａとの間には、室外熱交換器２２を迂回し、冷媒流通路２０ｃにおける第１逆止弁２５ａと第２膨張弁２３ｂとの間を接続することにより、冷媒流通路２０ｅが形成されている。冷媒流通路２０ｅには、第１電磁弁２４ａが設けられている。冷媒流通路２０ｃにおける室外熱交換器２２と第１逆止弁２５ａとの間には、冷媒流通路２０ｄにおける吸熱器１４と第２逆止弁２５ｂとの間を接続することにより、冷媒流通路２０ｆが形成されている。冷媒流通路２０ｆには、第２電磁弁２４ｂが設けられている。
Explaining the configuration of the
また、この車両用空気調和装置１は、車室内の温度及び湿度を設定された温度及び湿度とする制御を行うための制御部としてのコントローラ３０を備えている。
The
コントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ，ＲＡＭを有している。コントローラ３０は、入力側に接続された装置からの入力信号を受信すると、ＣＰＵが、入力信号に基づいてＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出すとともに、入力信号によって検出された状態をＲＡＭに記憶したり、出力側に接続された装置に出力信号を送信したりする。
The
コントローラ３０の入力側には、図２に示すように、車室外の温度Ｔａｍを検出するための外気温度センサ３１、車室内の温度Ｔｒを検出するための内気温度センサ３２、空気流通路１１に流入する空気の温度Ｔｉを検出するための吸気温度センサ３３、吸熱器１４において冷却された後の空気の温度Ｔｅを検出するための冷却空気温度センサ３４、放熱器１５において加熱された後の空気の温度Ｔｃを検出するための放熱器温度取得部としての加熱空気温度センサ３５、車室内の湿度Ｒｈを検出するための内気湿度センサ３６、室外熱交換器２２において熱交換した後の冷媒の温度Ｔｈｅｘを検出するための冷媒温度センサ３７、日射量Ｔｓを検出するための例えばフォトセンサ式の日射センサ３８、車両の速度Ｖを検出するための速度センサ３９、冷媒回路２０の高圧側の圧力Ｐｄを検出するための圧力センサ４０、搭乗者による車室内の設定温度Ｔｓｅｔの設定や空調の運転内容の切換えに関する設定を行うための設定操作部４１、が接続されている。
On the input side of the
コントローラ３０の出力側には、図２に示すように、空気加熱ヒータ１６、圧縮機２１、第１及び第２膨張弁２３ａ，２３ｂ、第１及び第２電磁弁２４ａ，２４ｂが接続されている。
As shown in FIG. 2, the
以上のように構成された車両用空気調和装置１では、空調ユニット１０及び冷媒回路２０を用いて車室内の空気の温度及び湿度を調節する。具体的には、車両用空気調和装置１は、車室内の温度を低下させる冷房運転と、車室内の湿度を低下させると共に温度を低下させる除湿冷房運転と、車室内の温度を上昇させる暖房運転と、車室内の湿度を低下させると共に温度を上昇させる第１及び第２除湿暖房運転と、を行う。
In the
冷房運転を行う場合には、空調ユニット１０において、室内送風機１２を駆動させるとともに、エアミックスダンパ１７を０％の開度に設定する。また、冷媒回路２０においては、第１膨張弁２３ａを全開、第２膨張弁２３ｂを所定の弁開度、第１及び第２電磁弁２４ａ，２４ｂを閉鎖した状態で圧縮機２１を駆動させる。
When performing the cooling operation, in the
これにより、冷媒回路２０において、圧縮機２１から吐出された冷媒は、図１に示すように、放熱器１５、弁開度が全開の第１膨張弁２３ａ、室外熱交換器２２、所定の弁開度の第２膨張弁２３ｂ、吸熱器１４の順に流通して圧縮機２１に吸入される。
Thereby, in the
冷媒回路２０を流通する冷媒は、エアミックスダンパ１７の開度が０％であるため放熱器１５において放熱することなく、室外熱交換器２２において放熱し、第２膨張弁２３ｂにおいて減圧され、吸熱器１４において吸熱する。
The refrigerant flowing through the
空気流通路１１を流通する空気は、吸熱器１４において吸熱する冷媒と熱交換することによって目標吹出温度ＴＡＯまで冷却されて車室内に吹き出される。
The air flowing through the
また、除湿冷房運転を行う場合には、冷房運転時における冷媒回路２０の冷媒の流路において、空調ユニット１０のエアミックスダンパ１７の開度を０％よりも大きい開度に設定する。
When performing the dehumidifying and cooling operation, the opening degree of the
これにより、冷媒回路２０を流通する冷媒は、放熱器１５及び室外熱交換器２２において放熱し、第２膨張弁２３ｂにおいて減圧され、吸熱器１４において吸熱する。
As a result, the refrigerant flowing through the
空気流通路１１を流通する空気は、吸熱器１４において吸熱する冷媒と熱交換することによって除湿されるとともに冷却され、放熱器１５において放熱する冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度ＴＡＯに調整されて車室内に吹き出される。
The air flowing through the
また、暖房運転を行う場合には、空調ユニット１０において、室内送風機１２を駆動させるとともに、エアミックスダンパ１７の開度を０％よりも大きい開度に設定する。また、冷媒回路２０おいては、第１膨張弁２３ａをそれぞれ全開よりも小さい所定の弁開度、第２膨張弁２３ｂを閉鎖、第１電磁弁２４ａを閉鎖，第２電磁弁２４ｂを開放した状態で圧縮機２１を駆動させる。
When performing the heating operation, in the
これにより、冷媒回路２０において、圧縮機２１から吐出された冷媒は、図３に示すように、放熱器１５、所定の弁開度の第１膨張弁２３ａ、室外熱交換器２２の順に流通して圧縮機２１に吸入される。
Thus, in the
冷媒回路２０を流通する冷媒は、放熱器１５において放熱し、第１膨張弁２３ａにおいて減圧され、室外熱交換器２２において吸熱する。
The refrigerant flowing through the
空気流通路１１を流通する空気は、放熱器１５において放熱する冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度ＴＡＯに調整されて車室内に吹き出される。
The air flowing through the
また、第１除湿暖房運転を行う場合には、空調ユニット１０において、室内送風機１２を駆動させるとともに、エアミックスダンパ１７の開度を０％よりも大きい開度に設定する。また、冷媒回路２０おいては、第１及び第２膨張弁２３ａ，２３ｂをそれぞれ全開よりも小さい所定の弁開度、第１及び第２電磁弁２４ａ，２４ｂを閉鎖した状態で圧縮機２１を駆動させる。
When performing the first dehumidifying and heating operation, in the
これにより、冷媒回路２０において、圧縮機２１から吐出された冷媒は、図１に示すように、放熱器１５、所定の弁開度の第１膨張弁２３ａ、室外熱交換器２２、所定の弁開度の第２膨張弁２３ｂ、吸熱器１４の順に流通して圧縮機２１に吸入される。
Thereby, in the
冷媒回路２０を流通する冷媒は、放熱器１５において放熱し、第１膨張弁２３ａにおいて減圧され、室外熱交換器２２において吸熱し、第２膨張弁２３ｂにおいて減圧され、吸熱器１４において吸熱する。
The refrigerant flowing through the
空調ユニット１０の空気流通路１１を流通する空気は、吸熱器１４において吸熱する冷媒と熱交換することによって除湿されるとともに冷却され、放熱器１５において放熱する冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度ＴＡＯに調整されて車室内に吹き出される。
The air flowing through the
さらに、第２除湿暖房運転を行う場合には、空調ユニット１０において、室内送風機１２を駆動させるとともに、エアミックスダンパ１７を０％よりも大きい開度に設定する。また、冷媒回路２０においては、第１膨張弁２３ａを閉鎖、第２膨張弁２３ｂを所定の弁開度、第１電磁弁２４ａを開放，第２電磁弁２４ｂを閉鎖した状態で圧縮機２１を駆動させる。
Further, in the case of performing the second dehumidifying and heating operation, in the
これにより、冷媒回路において、圧縮機２１から吐出された冷媒は、図４に示すように、放熱器１５、所定の弁開度の第２膨張弁２３ｂ、吸熱器１４の順に流通して圧縮機２１に吸入される。
Thereby, in the refrigerant circuit, the refrigerant discharged from the
冷媒回路２０を流通する冷媒は、放熱器１５において放熱し、第２膨張弁２３ｂにおいて減圧され、吸熱器１４において吸熱する。
The refrigerant flowing through the
空調ユニット１０の空気流通路１１を流通する空気は、吸熱器１４において吸熱する冷媒と熱交換することによって冷却され、放熱器１５において放熱する冷媒と熱交換することによって加熱され、目標吹出温度ＴＡＯに調整されて車室内に吹き出される。
The air flowing through the
また、コントローラ３０は、除湿冷房運転時において、車室内に供給する空気の温度を目標吹出温度ＴＡＯとするため吹出温度制御処理を行う。このときのコントローラ３０の動作を図５のフローチャートを用いて説明する。
In addition, during the dehumidifying and cooling operation, the
（ステップＳ１）
ステップＳ１においてＣＰＵは、除湿冷房運転を行っているか否かを判定する。除湿冷房運転を行っていると判定した場合にはステップＳ２に処理を移し、除湿冷房運転を行っていると判定しなかった場合には吹出温度制御処理を終了する。
(Step S1)
In step S1, the CPU determines whether the dehumidifying and cooling operation is being performed. When it is determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the process proceeds to step S2, and when it is not determined that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the blowout temperature control process is ended.
（ステップＳ２）
ステップＳ１において除湿冷房運転を行っていると判定した場合に、ステップＳ２においてＣＰＵは、加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であるか否かを判定する。加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であると判定した場合にはステップＳ３に処理を移し、加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であると判定しなかった場合には吹出温度制御処理を終了する。
ここで、目標加熱空気温度ＴＣＯは、車室内に供給する空気の温度を目標吹出温度ＴＡＯとするために必要な放熱器１５における空気の加熱温度である。
(Step S2)
When it is determined in step S1 that the dehumidifying and cooling operation is being performed, the CPU in step S2 determines whether or not the temperature T detected by the heated
Here, the target heating air temperature TCO is the heating temperature of the air in the
（ステップＳ３）
ステップＳ２において加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であると判定した場合に、ステップＳ３においてＣＰＵは、第１膨張弁２３ａの開度を所定開度小さくし、ステップＳ４に処理を移す。
ここで、冷媒回路２０においては、第１膨張弁２３ａの開度を小さくすることによって、放熱器１５を含む高圧側の圧力が高くなり、放熱器１５における冷媒の温度が高くなる。
(Step S3)
When it is determined in step S2 that the detected temperature T of the heated
Here, in the
（ステップＳ４）
ステップＳ４においてＣＰＵは、加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であるか否かを判定する。加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であると判定した場合にはステップＳ５に処理を移し、加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であると判定しなかった場合には吹出温度制御処理を終了する。
(Step S4)
In step S4, the CPU determines whether the temperature T detected by the heated
（ステップＳ５）
ステップＳ４において加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であると判定した場合に、ステップＳ５においてＣＰＵは、第１膨張弁２３ａの開度が設定された範囲内の最小の開度であるか否かを判定する。第１膨張弁２３ａの開度が設定された範囲内の最小の開度であると判定した場合にはステップＳ６に処理を移し、第１膨張弁２３ａの開度が設定された範囲内の最小の開度であると判定しなかった場合にはステップＳ３に処理を移す。
(Step S5)
When it is determined in step S4 that the temperature T detected by the heated
（ステップＳ６）
ステップＳ５において第１膨張弁２３ａの開度が設定可能な範囲内の最小の開度であると判定した場合に、ステップＳ６においてＣＰＵは、第２膨張弁２３ｂの開度を所定開度大きくし、ステップＳ７に処理を移す。
ここで、冷媒回路２０においては、第２膨張弁２３ｂの弁開度を大きくすることによって、冷媒回路２０における第１膨張弁２３ａと第２膨張弁２３ｂとの間の冷媒を圧縮機２１の冷媒吸入側に冷媒を流通させる。
(Step S6)
When it is determined in step S5 that the opening of the
Here, in the
（ステップＳ７）
ステップＳ７においてＣＰＵは、圧縮機２１の回転数を所定回転数増加させ、ステップＳ８に処理を移す。
ここで、冷媒回路２０においては、圧縮機２１の冷媒の吐出量が増加するため、放熱器１５を含む高圧側の圧力が高くなり、放熱器１５における冷媒の温度が高くなる。
(Step S7)
In step S7, the CPU increases the rotation speed of the
Here, in the
（ステップＳ８）
ステップＳ８においてＣＰＵは、加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であるか否かを判定する。加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であると判定した場合にはステップＳ９に処理を移し、加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であると判定しなかった場合には吹出温度制御処理を終了する。
(Step S8)
In step S8, the CPU determines whether the temperature T detected by the heated
（ステップＳ９）
ステップＳ８において加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標加熱空気温度ＴＣＯ未満であると判定した場合に、ステップＳ９においてＣＰＵは、第２膨張弁２３ｂの開度が設定された範囲内の最大の開度であるか否かを判定する。第２膨張弁２３ｂの開度が設定された範囲内の最大の開度であると判定した場合にはステップＳ１０に処理を移し、第２膨張弁２３ｂの開度が設定された範囲内の最小の開度であると判定しなかった場合にはステップＳ６に処理を移す。
ここで、第２膨張弁２３ｂにおける設定された範囲内の最大の開度は、第１及び第２除湿暖房時における第２膨張弁２３ｂの開度よりも大きい開度である。
(Step S9)
When it is determined in step S8 that the temperature T detected by the heated
Here, the maximum opening degree in the set range of the
（ステップＳ１０）
ステップＳ９において第２膨張弁２３ｂの開度が設定可能な範囲内の最大の開度であると判定した場合に、ステップＳ１０においてＣＰＵは、除湿冷房運転から除湿暖房運転に運転状態を切り替えて吹出温度制御処理を終了する。
(Step S10)
When it is determined in step S9 that the opening degree of the
このように、本実施形態の車両用空気調和装置によれば、コントローラ３０は、加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標となる温度よりも低い場合に、第１膨張弁２３ａを弁開度が小さくなる方向に調整し、第１膨張弁２３ａの弁開度が設定された範囲内の最小開度となった状態で加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標となる温度よりも低い場合に、第２膨張弁２３ｂを弁開度が大きくなる方向に調整する。
As described above, according to the vehicle air conditioner of the present embodiment, the
これにより、冷媒回路２０を流通する冷媒の状態を安定させた状態で第１及び第２膨張弁２３ａ，２３ｂの弁開度を調整することができるので、車室内に供給する空気の温度を目標吹出温度ＴＡＯとする制御の即応性を向上させることが可能となる。
As a result, the valve openings of the first and
また、コントローラ３０は、第２膨張弁２３ｂを弁開度が大きくなる方向に調整するとともに、圧縮機２１を回転数が増加する方向に調整する。
Further, the
これにより、圧縮機２１の冷媒の吐出量を多くすることによって、第１膨張弁２３ａと第２膨張弁２３ｂとの間の冷媒を圧縮機２１の冷媒吐出側に圧送し、放熱器１５における圧力を上昇させることが可能となる。
Thereby, by increasing the discharge amount of the refrigerant of the
また、コントローラ３０は、第２膨張弁２３ｂの弁開度が設定された範囲の最大開度となった状態で、加熱空気温度センサ３５の検出温度Ｔが目標となる温度よりも低い場合に、第１除湿暖房または第２除湿暖房を実行する。
Further, when the detected temperature T of the heated
これにより、除湿冷房において放熱器１５における放熱量が不足する場合に、第１除湿暖房または第２除湿暖房運転を行うことによって、空気加熱ヒータ１６を駆動させる必要がないので、消費電力量の低減を図ることが可能となる。
As a result, when the heat radiation amount in the
また、第２膨張弁２３ｂの設定された範囲の最大開度は、除湿暖房時における第２膨張弁２３ｂの開度よりも大きい。
Further, the maximum opening degree of the set range of the
これにより、除湿冷房運転時において、放熱器１５における圧力を最大限上昇させることが可能となるので、空気加熱ヒータ１６の利用頻度を低減することが可能となる。
As a result, the pressure in the
尚、前記実施形態では、放熱器１５において加熱された後の空気の温度Ｔｃを放熱器１５の温度として取得し、取得した放熱器１５の温度に基づいて圧縮機２１、第１及び第２膨張弁２３ａ，２３ｂの動作を制御するものを示している。放熱器１５の温度は、放熱器１５において加熱された後の空気の温度Ｔｃ以外に、例えば、放熱器１５の表面温度、放熱器１５における冷媒の温度や圧力、室内送風機１２を駆動させる電動モータの駆動電圧、空気流通路１１を流通する空気の流通量等に基づいて取得することが可能である。
In the above embodiment, the temperature Tc of the air after being heated in the
また、前記実施形態では、ステップＳ６において第２膨張弁２３ｂの開度を所定開度大きくし、ステップＳ７において圧縮機２１の回転数を所定回転数増加させているが、圧縮機２１の回転数を所定回転数増加させた後に、第２膨張弁２３ｂの開度を所定開度大きくしてもよい。
Further, in the above embodiment, the opening degree of the
１…車両用空気調和装置、１１…空気流通路、１４…吸熱器、１５…放熱器、２０…冷媒回路、２１…圧縮機、２２…室外熱交換器、２３ａ…第１膨張弁、２３ｂ…第２膨張弁、３０…コントローラ、３５…加熱空気温度センサ。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
冷媒を圧縮する圧縮機と、
空気流通路に設けられ、冷媒を放熱させる放熱器と、
空気流通路に設けられ、冷媒を吸熱させる吸熱器と、
車室外に設けられ、冷媒を放熱または吸熱させる室外熱交換器と、
室外熱交換器に流入する冷媒を減圧させる第１膨張弁と、
吸熱器に流入する冷媒を減圧させる第２膨張弁と、を備え、
圧縮機から吐出された冷媒を放熱器及び室外熱交換器の順に流通させて放熱させ、放熱器及び室外熱交換器において放熱させた冷媒を第２膨張弁によって減圧させ、第２膨張弁によって減圧させた冷媒を吸熱器において吸熱させる除湿冷房を行う車両用空気調和装置において、
放熱器の温度を取得する放熱器温度取得部と、
放熱器温度取得部によって取得された温度が目標となる温度よりも低い場合に、第１膨張弁を弁開度が小さくなる方向に調整し、第１膨張弁の弁開度が設定された範囲内の最小開度となった状態で放熱器温度取得部によって取得された温度が目標となる温度よりも低い場合に、第２膨張弁を弁開度が大きくなる方向に調整する制御部と、を備えた
車両用空気調和装置。 An air flow passage through which the air supplied to the vehicle compartment circulates;
A compressor for compressing the refrigerant,
A radiator provided in the air flow passage for radiating the refrigerant,
A heat absorber provided in the air flow passage for absorbing the refrigerant,
An outdoor heat exchanger that is provided outside the vehicle compartment to radiate or absorb the refrigerant,
A first expansion valve for reducing the pressure of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger;
A second expansion valve for reducing the pressure of the refrigerant flowing into the heat absorber,
The refrigerant discharged from the compressor is circulated in the order of the radiator and the outdoor heat exchanger to radiate heat, and the refrigerant radiated in the radiator and the outdoor heat exchanger is decompressed by the second expansion valve and decompressed by the second expansion valve. In a vehicle air conditioner that performs dehumidifying and cooling in which a refrigerant that has absorbed heat is absorbed in a heat absorber,
A radiator temperature acquisition unit that acquires the temperature of the radiator,
When the temperature acquired by the radiator temperature acquisition unit is lower than the target temperature, the first expansion valve is adjusted to a direction in which the valve opening becomes smaller, and the valve opening of the first expansion valve is set within the set range. A control unit that adjusts the second expansion valve in a direction in which the valve opening degree increases when the temperature acquired by the radiator temperature acquisition section is lower than the target temperature in the state where the opening degree is the minimum A vehicle air conditioner equipped with.
請求項１に記載の車両用空気調和装置。 The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the control unit adjusts the second expansion valve in a direction in which the valve opening degree increases and adjusts the compressor in a direction in which the rotation speed increases.
請求項１または２に記載の車両用空気調和装置。 The controller controls the compressor when the temperature acquired by the radiator temperature acquisition unit is lower than the target temperature in a state where the valve opening of the second expansion valve reaches the maximum opening in the set range. The vehicle air conditioner according to claim 1 or 2, which performs dehumidification heating in which the refrigerant discharged from the radiator is dissipated in the radiator and is dissipated only in the heat absorber or in the heat absorber and the outdoor heat exchanger.
請求項３に記載の車両用空気調和装置。 The vehicle air conditioner according to claim 3, wherein the maximum opening degree of the set range of the second expansion valve is larger than the opening degree of the second expansion valve during dehumidification heating.
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