JPH09295506A - Air conditioner for vehicle - Google Patents
Air conditioner for vehicleInfo
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- JPH09295506A JPH09295506A JP13585296A JP13585296A JPH09295506A JP H09295506 A JPH09295506 A JP H09295506A JP 13585296 A JP13585296 A JP 13585296A JP 13585296 A JP13585296 A JP 13585296A JP H09295506 A JPH09295506 A JP H09295506A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置に
関し、とくに室外熱交換器と室内ユニット内の吸熱器お
よび放熱器とを備えたヒートポンプ式の車両用空調装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle air conditioner, and more particularly to a heat pump type vehicle air conditioner equipped with an outdoor heat exchanger and a heat absorber and a radiator in an indoor unit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、圧縮機、室外熱交換器と室内
ユニット内の吸熱器および放熱器とを備えた冷媒回路を
有するヒートポンプ式の車両用空調装置が知られてい
る。この種車両用空調装置においては、たとえば設定車
内温度Ｔs 、検出車内温度Ｔr 、検出外気温度Ｔam、検
出日射量Ｔrad 等に基づいて室内ユニットからの目標吹
出温度ＴＡＯを演算し、それと車内温とを比較して、除
湿スイッチＯＦＦの場合は、暖房サイクルと冷房サイク
ルとの切換を、除湿スイッチＯＮの場合は、除湿暖房サ
イクルと除湿冷房サイクルとの切換を行うようにしてい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, a heat pump type vehicle air conditioner having a refrigerant circuit having a compressor, an outdoor heat exchanger, and a heat absorber and a radiator in an indoor unit is known. In this type of vehicle air conditioner, for example, the target air temperature TAO from the indoor unit is calculated based on the set vehicle temperature Ts, the detected vehicle temperature Tr, the detected outside air temperature Tam, the detected solar radiation amount Trad, etc. In comparison, when the dehumidifying switch is OFF, the heating cycle and the cooling cycle are switched, and when the dehumidifying switch is ON, the dehumidifying heating cycle and the dehumidifying cooling cycle are switched.
【０００３】ＴＡＯ＝Ｋs ・Ｔs −Ｋr ・Ｔr −Ｋam・
Ｔam−Ｋrad ・Ｔrad ＋Ｃ ここで、Ｋs 、Ｋr 、Ｋam、Ｋrad は係数であり、Ｃは
補正定数である。また、Ｔr ＝Ｔs のときのＴＡＯをＳ
ＴＡＯとしたとき、ＳＴＡＯ＞Ｔr ＋ａ（ａはある設定
温度）の場合は暖房あるいは除湿暖房サイクル（モー
ド）、ＳＴＡＯ＜Ｔr −ｂ（ｂはある設定温度）の場合
は冷房あるいは除湿冷房サイクル（モード）とするよう
にしている。TAO = Ks.Ts-Kr.Tr-Kam.
Tam-Krad * Trad + C Here, Ks, Kr, Kam, and Krad are coefficients, and C is a correction constant. In addition, TAO when Tr = Ts is S
In the case of TAO, if STAO> Tr + a (a is a certain set temperature), the heating or dehumidifying heating cycle (mode), and if STAO <Tr -b (b is a certain set temperature), the cooling or dehumidifying cooling cycle (mode). ).
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な制御においては、以下のような問題を生じるおそれが
ある。すなわち、除湿スイッチＯＦＦ時の暖房モードお
よび冷房モードにおいては、圧縮機の回転数が最低値で
あっても、それぞれ無視できない程の暖房能力、冷房能
力が発揮されてしまう。つまり、冷暖房要求負荷が小さ
いにもかかわらず、過剰能力が発揮されてしまう。その
ため、これら過剰能力を抑えるために、要求負荷が小さ
い場合には圧縮機のＯＮ−ＯＦＦ運転を余儀なくされる
が、それによって吐気温度変動を招くこととなってい
る。However, in the above control, the following problems may occur. That is, in the heating mode and the cooling mode when the dehumidification switch is OFF, even if the rotation speed of the compressor is the minimum value, the heating capacity and the cooling capacity that cannot be ignored are exhibited. In other words, the excess capacity is exerted even though the cooling / heating required load is small. Therefore, in order to suppress these excess capacities, the compressor must be turned on and off when the required load is small, but this causes fluctuations in the exhaust gas temperature.
【０００５】また、除湿スイッチＯＦＦ時における冷房
モードから暖房モードへの切換に際し、冷房時に室外熱
交換器に溜まっていた液冷媒が、暖房モードへの切換時
に圧縮機に吸引され、それによって異音の発生や圧縮機
トラブルを招くおそれがある。Further, when the cooling mode is switched to the heating mode when the dehumidifying switch is turned off, the liquid refrigerant accumulated in the outdoor heat exchanger at the time of cooling is sucked into the compressor at the time of switching to the heating mode, which causes abnormal noise. May occur and a compressor trouble may occur.
【０００６】本発明の課題は、上記のような問題点に着
目し、微小熱負荷時における圧縮機のＯＮ−ＯＦＦ運転
を不要とし、吐気温度変動を抑制するとともに、冷房モ
ードから暖房モードへの切換時の圧縮機への液バックに
よる異音やトラブルの発生を防止することにある。In view of the above problems, an object of the present invention is to eliminate the need for ON-OFF operation of the compressor at the time of a minute heat load, to suppress the variation of the exhaust gas temperature, and to change from the cooling mode to the heating mode. This is to prevent abnormal noise and trouble due to liquid backing to the compressor at the time of switching.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の車両用空調装置は、圧縮機、室外熱交換
器、室内ユニット内に設けられた吸熱器および放熱器を
備えた冷媒回路を有し、切替弁の切換により少なくと
も、吸熱器として用いられる室外熱交換器と室内放熱器
が稼働される暖房サイクル、吸熱器として用いられる室
外熱交換器と室内熱交換器および室内吸熱器が稼働され
る除湿暖房サイクル、放熱器として用いられる室外熱交
換器と室内吸熱器が稼働される冷房サイクル、放熱器と
して用いられる室外熱交換器と室内吸熱器および室内放
熱器が稼働される除湿冷房サイクルへの切換を可能とし
た車両用空調装置において、室内ユニットへの吸入空気
温度と室内ユニットからの目標吹出温度との偏差に基づ
いて各サイクルを切り換えるようにしたことを特徴とす
るものからなる。In order to solve the above problems, a vehicle air conditioner of the present invention is a refrigerant provided with a compressor, an outdoor heat exchanger, a heat absorber and a radiator provided in an indoor unit. A heating cycle in which a circuit is provided and at least the outdoor heat exchanger and the indoor radiator used as heat absorbers are operated by switching the switching valve, and the outdoor heat exchanger, the indoor heat exchanger, and the indoor heat absorber used as heat absorbers. Dehumidifying and heating cycle, which is operated as a radiator, an outdoor heat exchanger that is used as a radiator and a cooling cycle that is operated as an indoor heat absorber, an outdoor heat exchanger that is used as a radiator, as well as an indoor heat absorber and dehumidifier that is operated as an indoor radiator. In a vehicle air conditioner that can be switched to a cooling cycle, each cycle is switched based on the deviation between the intake air temperature to the indoor unit and the target outlet temperature from the indoor unit. Consisting of those characterized by being obtaining manner.
【０００８】上記車両用空調装置においては、室内放熱
器と室内吸熱器が稼働される内部サイクルへの切換も可
能とすることが好ましい。そして、上記記偏差の絶対値
が予め設定された値以下の場合には、除湿暖房サイク
ル、除湿冷房サイクル、内部サイクルのいずれかが選択
される。In the above vehicle air conditioner, it is preferable to be able to switch to an internal cycle in which the indoor radiator and the indoor heat absorber are operated. If the absolute value of the above deviation is equal to or smaller than a preset value, one of the dehumidifying heating cycle, the dehumidifying cooling cycle and the internal cycle is selected.
【０００９】また、冷房サイクルから暖房サイクルへの
切換を行う際には、内部サイクルを経由して切り換える
ようにすることが好ましい。さらに、空調装置起動時の
サイクル判定も、前記偏差に基づいて行えばよい。Further, when switching from the cooling cycle to the heating cycle, it is preferable to switch via the internal cycle. Further, the cycle determination at the time of starting the air conditioner may be performed based on the deviation.
【００１０】このような本発明に係る車両用空調装置に
おいては、室内ユニットへの吸入空気温度と室内ユニッ
トからの目標吹出温度との偏差、すなわち、要求される
熱負荷に応じて、それぞれ最適なサイクルが選択され
る。とくに、冷暖房サイクルに比べ、除湿冷暖房サイク
ルや内部サイクルの方が、冷暖房能力に関しては小さい
ことに着目し、微小熱負荷時には除湿暖房、除湿冷房あ
るいは内部サイクルに切り換えるようにすることによ
り、圧縮機をＯＮ−ＯＦＦ運転する必要がなくなり、吐
気温度変動が抑えられる。つまり、微小熱負荷時にあっ
ても、過剰能力運転状態にすることなく、安定した対応
が可能となる。In such a vehicle air conditioner according to the present invention, the optimum difference is obtained between the intake air temperature to the indoor unit and the target outlet temperature from the indoor unit, that is, the required heat load. The cycle is selected. In particular, paying attention to the fact that the dehumidifying cooling / heating cycle and the internal cycle are smaller than the cooling / heating cycle in terms of cooling / heating capacity, and by switching to the dehumidifying heating, dehumidifying cooling or the internal cycle at the time of a slight heat load, the compressor can be operated. It is not necessary to perform ON-OFF operation, and fluctuations in exhalation temperature can be suppressed. In other words, even when there is a slight heat load, stable measures can be taken without causing an excessive capacity operation state.
【００１１】また、冷房モードから暖房モードへの切換
時に少なくとも内部サイクルを経由させるようにすれ
ば、室外熱交換器流通回路を一旦遮断できるので、室外
熱交換器に溜まっていた液冷媒が急激にかつ直接的に圧
縮機に吸引されることはなくなり、圧縮機への液バック
による異音の発生や圧縮機のトラブルの発生が防止され
る。Further, if the internal cycle is passed at least when switching from the cooling mode to the heating mode, the circulation circuit of the outdoor heat exchanger can be interrupted once, so that the liquid refrigerant accumulated in the outdoor heat exchanger is suddenly changed. In addition, it is not directly sucked into the compressor, and the generation of abnormal noise and the trouble of the compressor due to the liquid back to the compressor is prevented.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の望ましい実施の
形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一
実施態様に係る車両用空気調和装置を示している。制御
の説明に入る前に、まず、図１および図２ないし図６に
より、本車両用空気調和装置の機器構成について説明す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an air conditioner for a vehicle according to an embodiment of the present invention. Before entering the description of the control, first, the device configuration of the vehicle air conditioner will be described with reference to FIGS. 1 and 2 to 6.
【００１３】図１において、１は冷媒回路を示してお
り、２は吐出能力を可変可能な圧縮機を示している。圧
縮機２の吐出能力は、たとえば回転数によって制御され
る。３は室外熱交換器であり、該室外熱交換器３と、圧
縮機２の吐出側（ＯＵＴ側）との間には電磁弁４が、圧
縮機２の吸入側（ＩＮ側）との間には電磁弁５が設けら
れている。In FIG. 1, 1 indicates a refrigerant circuit, and 2 indicates a compressor whose discharge capacity is variable. The discharge capacity of the compressor 2 is controlled by the number of rotations, for example. Reference numeral 3 denotes an outdoor heat exchanger, and a solenoid valve 4 is provided between the outdoor heat exchanger 3 and the discharge side (OUT side) of the compressor 2 and a suction side (IN side) of the compressor 2 is provided. Is provided with a solenoid valve 5.
【００１４】６はレシーバタンクを示しており、レシー
バタンク６の入側と室外熱交換器３との間には逆止弁７
が、出側と室外熱交換器３との間には膨張弁８が、それ
ぞれ設けられている。Reference numeral 6 denotes a receiver tank, and a check valve 7 is provided between the inlet side of the receiver tank 6 and the outdoor heat exchanger 3.
However, expansion valves 8 are provided between the outlet side and the outdoor heat exchanger 3, respectively.
【００１５】９は、通風ダクトを示しており、該通風ダ
クト９内に、冷房運転時に吸熱作用を発揮する吸熱器と
しての室内エバポレータ１０と、暖房運転時に放熱作用
を発揮する放熱器としての室内コンデンサ１１が設けら
れている。本実施態様では、コンデンサ１１の上流側
に、該コンデンサ１１の空気の流通を制御するダンパ１
２が設けられている。Reference numeral 9 denotes a ventilation duct. Inside the ventilation duct 9, an indoor evaporator 10 as a heat absorber that exerts a heat absorbing action during a cooling operation, and a room as a radiator that exhibits a heat radiating action during a heating operation. A capacitor 11 is provided. In this embodiment, a damper 1 that controls the flow of air through the condenser 11 is provided upstream of the condenser 11.
2 are provided.
【００１６】コンデンサ１１と圧縮機２の吐出側との間
には電磁弁１３が、コンデンサ１１とレシーバタンク６
の入側との間には逆止弁１４が、それぞれ設けられてい
る。また、エバポレータ１０とレシーバタンク６の出口
側との間には、電磁弁１５と膨張弁１６が設けられてお
り、エバポレータ１０の出口側は、圧縮機２の吸入側へ
と接続されている。An electromagnetic valve 13 is provided between the condenser 11 and the discharge side of the compressor 2, and the condenser 11 and the receiver tank 6 are provided.
Check valves 14 are respectively provided between the inlet side and the inlet side. An electromagnetic valve 15 and an expansion valve 16 are provided between the evaporator 10 and the outlet side of the receiver tank 6, and the outlet side of the evaporator 10 is connected to the suction side of the compressor 2.
【００１７】上記のように構成された冷媒回路１のう
ち、基本的に、通風ダクト９内に設けられているエバポ
レータ１０とコンデンサ１１が車室内１７側に配置され
てこれらにより室内ユニットが構成され、他の機器は車
室外１８に配置されている。In the refrigerant circuit 1 configured as described above, basically, the evaporator 10 and the condenser 11 provided in the ventilation duct 9 are disposed on the vehicle interior 17 side, and these constitute an indoor unit. The other devices are arranged outside the vehicle compartment 18.
【００１８】また、通風ダクト９の吸入側には、内外気
吸入割合を制御するダンパ２４が設けられ、吐出側に
は、各吹出口に対応させてダンパ２５、２６が設けら
れ、これらダンパ２５、２６により車室内への吹出空気
が制御される。Further, a damper 24 for controlling the intake ratio of the inside / outside air is provided on the intake side of the ventilation duct 9, and dampers 25, 26 are provided on the discharge side so as to correspond to the respective outlets. , 26 control the air blown into the vehicle interior.
【００１９】室内ユニットへの吸入空気温度Ｔinは、た
とえば次式により演算される。外気導入モードの場合に
は、Ｔin＝Ｔam（Ｔam：外気センサによる外気温度）、
内気循環モードの場合には、Ｔin＝ＴL （ＴL ：車内セ
ンサによる車内温度）、中間モードの場合には、Ｔin＝
（Ｔam＋ＴL ）／２として演算される。The intake air temperature Tin to the indoor unit is calculated, for example, by the following equation. In the case of the outside air introduction mode, Tin = Tam (Tam: outside air temperature by the outside air sensor),
In the inside air circulation mode, Tin = TL ( TL : vehicle interior temperature measured by the vehicle interior sensor), and in the case of intermediate mode, Tin = TL
It is calculated as (Tam + TL ) / 2.
【００２０】通風ダクト９内には、エバポレータ１０お
よびコンデンサ１１の出口側空気温度（実際の吹出温
度）を検出する吐気センサ１９と、通風ダクト９内に空
気を吸入し、エバポレータ１０およびコンデンサ１１を
通過した空気を通風ダクト９から吐出するブロワ２０が
設けられている。In the ventilation duct 9, an air discharge sensor 19 for detecting the outlet side air temperature (actual blowing temperature) of the evaporator 10 and the condenser 11, and air sucked into the ventilation duct 9 so that the evaporator 10 and the condenser 11 are connected. A blower 20 that discharges the passed air from the ventilation duct 9 is provided.
【００２１】車室内１７には、車内温度を検出する車内
センサ２１と、日射量を検出する日射センサ２２が設け
られており、車室外１８には、外気温度を検出する外気
センサ２３が設けられている。なお、図示を省略してあ
るが、制御すべき車内温度を設定する設定器も設けられ
ている。A vehicle interior sensor 21 for detecting the temperature inside the vehicle and a solar radiation sensor 22 for detecting the amount of solar radiation are provided in the vehicle interior 17, and an outdoor air sensor 23 for detecting the outdoor air temperature is provided outside the vehicle interior 18. ing. Although not shown, a setting device for setting the temperature inside the vehicle to be controlled is also provided.
【００２２】このような機器構成を有する車両用空調装
置の空調制御サイクルについて説明する。本車両用空調
装置では、基本的に、冷房、暖房、除湿冷房、除湿暖
房、内部サイクルの５つの空調サイクルが可能となって
いる。An air conditioning control cycle of the vehicle air conditioner having such a device configuration will be described. In this vehicle air conditioner, basically, five air conditioning cycles of cooling, heating, dehumidifying and cooling, dehumidifying and heating, and an internal cycle are possible.
【００２３】冷房サイクルにおいては、図２に示すよう
に、膨張弁１６によって膨張された冷媒がエバポレータ
１０で蒸発され、その吸熱作用によって冷房作用が発揮
される。圧縮機２に戻され、圧縮された冷媒は、電磁弁
４を介して室外熱交換器３に送られ、凝縮器として機能
する該熱交換器３を経た後、逆止弁７を介してレシーバ
タンク６に収容される。レシーバタンク６からの凝縮さ
れた冷媒は、電磁弁１５、膨張弁１６を介してエバポレ
ータ１０に送られる。このとき、通風ダクト９内のダン
パ１２は、ブロワ２０により送風される空気がコンデン
サ１１を通過しないよう全閉となっている。In the cooling cycle, as shown in FIG. 2, the refrigerant expanded by the expansion valve 16 is evaporated in the evaporator 10 and the heat absorbing effect thereof causes the cooling effect. The refrigerant that is returned to the compressor 2 and compressed is sent to the outdoor heat exchanger 3 via the electromagnetic valve 4, passes through the heat exchanger 3 that functions as a condenser, and then the receiver via the check valve 7. It is housed in the tank 6. The condensed refrigerant from the receiver tank 6 is sent to the evaporator 10 via the solenoid valve 15 and the expansion valve 16. At this time, the damper 12 in the ventilation duct 9 is fully closed so that the air blown by the blower 20 does not pass through the condenser 11.
【００２４】暖房サイクルにおいては、図３に示すよう
に、圧縮機２で圧縮された冷媒が電磁弁１３を介してコ
ンデンサ１１に送られ、その放熱作用によって暖房作用
が発揮される。コンデンサ１１からの冷媒は、逆止弁１
４を介してレシーバタンク６に送られ、そこから膨張弁
８を介して室外熱交換器３に送られる。室外熱交換器３
で蒸発された冷媒は、電磁弁５を介して圧縮機２の吸入
側へ送られる。このとき、通風ダクト９内のダンパ１２
は、ブロワ２０により送風される空気が全量コンデンサ
１１を通過するよう全開となっている。In the heating cycle, as shown in FIG. 3, the refrigerant compressed by the compressor 2 is sent to the condenser 11 via the solenoid valve 13, and the heating action is exerted by its heat radiation effect. The refrigerant from the condenser 11 is used as the check valve 1
It is sent to the receiver tank 6 via 4 and then sent to the outdoor heat exchanger 3 via the expansion valve 8. Outdoor heat exchanger 3
The refrigerant evaporated in (1) is sent to the suction side of the compressor 2 via the electromagnetic valve 5. At this time, the damper 12 in the ventilation duct 9
Is fully open so that all the air blown by the blower 20 passes through the condenser 11.
【００２５】除湿冷房サイクルにおいては、図４に示す
ように、圧縮機２で圧縮された冷媒の一部は電磁弁１３
を介してコンデンサ１１に送られ、残りは電磁弁４を介
して室外熱交換器３に送られる。室内コンデンサ１１で
は、その放熱作用により再加熱能力が発揮される。コン
デンサ１１、室外熱交換器３で凝縮された冷媒は、それ
ぞれ、逆止弁１４、逆止弁７を介してレシーバタンク６
に送られる。レシーバタンク６からの冷媒は、電磁弁１
５、膨張弁１６を介して室内エバポレータ１０に送ら
れ、蒸発による吸熱作用によって冷房および除湿作用が
発揮される。エバポレータ１０を経た冷媒は、圧縮機２
の吸入側に戻される。室外熱交換器３はヒートポンプシ
ステムにおける放熱器として機能し、通風ダクト９内の
室内エバポレータ１０による冷房および除湿作用と室内
コンデンサ１１による再加熱により、全体としては除湿
冷房サイクルになる。このとき、通風ダクト９内のダン
パ１２はブロワ２０により送風される空気が一部コンデ
ンサ１１を通過するよう途中開度となっている。In the dehumidifying and cooling cycle, as shown in FIG. 4, part of the refrigerant compressed by the compressor 2 is the solenoid valve 13.
To the condenser 11, and the rest is sent to the outdoor heat exchanger 3 via the solenoid valve 4. In the indoor condenser 11, the reheating ability is exerted by the heat radiation effect. The refrigerant condensed in the condenser 11 and the outdoor heat exchanger 3 passes through the check valve 14 and the check valve 7, respectively, and the receiver tank 6
Sent to The refrigerant from the receiver tank 6 is the solenoid valve 1
5, sent to the indoor evaporator 10 through the expansion valve 16 and exerts cooling and dehumidifying effects by the endothermic effect of evaporation. The refrigerant that has passed through the evaporator 10 is compressed by the compressor 2
Is returned to the suction side. The outdoor heat exchanger 3 functions as a radiator in the heat pump system, and the dehumidifying and cooling cycle is performed as a whole by cooling and dehumidifying action by the indoor evaporator 10 in the ventilation duct 9 and reheating by the indoor condenser 11. At this time, the damper 12 in the ventilation duct 9 is opened halfway so that the air blown by the blower 20 partially passes through the condenser 11.
【００２６】除湿暖房サイクルにおいては、図５に示す
ように、圧縮機２で圧縮された冷媒は電磁弁１３を介し
てコンデンサ１１に送られ、その放熱作用によって暖房
作用が発揮される。コンデンサ１１からの冷媒は、逆止
弁１４を介してレシーバタンク６に送られる。レシーバ
タンク６からの冷媒は、その一部が電磁弁１５、膨張弁
１６を介してエバポレータ１０に送られ、エバポレータ
１０における蒸発による吸熱作用によって除湿作用が発
揮される。残りの冷媒は膨張弁８を介して室外熱交換器
３に送られ、蒸発される。エバポレータ１０からの冷媒
および、室外熱交換器３から電磁弁５を介して送られて
きた冷媒は、合流して圧縮機２の吸入側へと送られる。
室外熱交換器３は、ヒートポンプシステムにおける吸熱
器として機能し、通風ダクト９内のエバポレータ１０に
よる除湿およびコンデンサ１１による暖房作用により、
全体としては除湿暖房モードになる。このとき、通風ダ
クト９内のダンパ１２はブロワ２０により送風される空
気の全量がコンデンサ１１を通過するよう全開となって
いる。In the dehumidifying heating cycle, as shown in FIG. 5, the refrigerant compressed by the compressor 2 is sent to the condenser 11 via the electromagnetic valve 13, and the heating action is exerted by its heat radiation effect. The refrigerant from the condenser 11 is sent to the receiver tank 6 via the check valve 14. A part of the refrigerant from the receiver tank 6 is sent to the evaporator 10 via the electromagnetic valve 15 and the expansion valve 16, and the dehumidifying action is exerted by the endothermic action by evaporation in the evaporator 10. The remaining refrigerant is sent to the outdoor heat exchanger 3 via the expansion valve 8 and evaporated. The refrigerant from the evaporator 10 and the refrigerant sent from the outdoor heat exchanger 3 via the electromagnetic valve 5 merge and are sent to the suction side of the compressor 2.
The outdoor heat exchanger 3 functions as a heat absorber in the heat pump system, and by the dehumidification by the evaporator 10 in the ventilation duct 9 and the heating action by the condenser 11,
As a whole, the dehumidification heating mode is set. At this time, the damper 12 in the ventilation duct 9 is fully opened so that the entire amount of air blown by the blower 20 passes through the condenser 11.
【００２７】内部サイクルは、上記除湿冷暖房サイクル
に比べ、より除湿能力が高く、より暖房能力が小さいサ
イクルである。図６に示すように、圧縮機２で圧縮され
た冷媒は、電磁弁１３を介してコンデンサ１１に送ら
れ、その凝縮による放熱作用によって、暖房作用が発揮
される。コンデンサ１１からの冷媒は、逆止弁１４を介
してレシーバタンク６に送られ、そこから電磁弁１５、
膨張弁１６を介してエバポレータ１０に送られる。エバ
ポレータ１０では、蒸発による吸熱作用によって、除湿
作用が発揮される。室外熱交換器３は使用されないの
で、外気からの熱のくみ上げはなされず、圧縮機消費動
力分の暖房能力が発揮される。除湿作用を発揮するエバ
ポレータ１０には冷媒の全量が通されるので、除湿暖房
サイクルに比べ除湿能力が高い。その分、暖房能力は低
くなる。このとき、通風ダクト９内のダンパ１２は、ブ
ロワ２０により送風される空気が全量コンデンサ１１を
通過するよう全開となっている。The internal cycle has a higher dehumidifying capacity and a smaller heating capacity than the dehumidifying cooling / heating cycle. As shown in FIG. 6, the refrigerant compressed by the compressor 2 is sent to the condenser 11 via the solenoid valve 13 and the heating effect is exerted by the heat radiation effect by its condensation. The refrigerant from the condenser 11 is sent to the receiver tank 6 via the check valve 14, from which the solenoid valve 15,
It is sent to the evaporator 10 via the expansion valve 16. The evaporator 10 exerts a dehumidifying action by the endothermic action by evaporation. Since the outdoor heat exchanger 3 is not used, the heat from the outside air is not pumped up, and the heating capacity corresponding to the power consumption of the compressor is exhibited. Since the entire amount of the refrigerant is passed through the evaporator 10 that exhibits the dehumidifying action, the dehumidifying capacity is higher than that in the dehumidifying heating cycle. The heating capacity is reduced accordingly. At this time, the damper 12 in the ventilation duct 9 is fully opened so that all the air blown by the blower 20 passes through the condenser 11.
【００２８】さて、このような空調サイクルの切換が可
能な車両用空調装置において、本発明による制御は次の
ように行われる。Now, in such a vehicle air conditioner capable of switching the air conditioning cycle, the control according to the present invention is performed as follows.
【００２９】まず、通風ダクト９からの目標吹出温度が
演算される。この演算は、少なくとも、車内センサ２１
により検出された車内温度Ｔr 、外気センサ２３により
検出された外気温度Ｔam、車内温度の設定値Ｔs に基づ
いて行われ、本実施態様ではさらに日射センサ２２によ
り検出された日射量Ｔrad が加えられている。目標吹出
温度ＴＡＯは、たとえば、次式により演算される。 ＴＡＯ＝Ｋs ・Ｔs −Ｋr ・Ｔr −Ｋam・Ｔam−Ｋrad
・Ｔrad ＋Ｃ ここで、Ｋs 、Ｋr 、Ｋam、Ｋrad は係数であり、Ｃは
補正定数である。ここまでは、前述した従来の演算と実
質的に同じである。First, the target outlet temperature from the ventilation duct 9 is calculated. This calculation is performed by at least the in-vehicle sensor 21.
Is performed based on the vehicle interior temperature Tr detected by the outside air temperature Tam, the outside air temperature Tam detected by the outside air sensor 23, and the set value Ts of the vehicle interior temperature. In this embodiment, the solar radiation amount Trad detected by the solar radiation sensor 22 is further added. There is. The target outlet temperature TAO is calculated, for example, by the following equation. TAO = Ks-Ts-Kr-Tr-Kam-Tam-Krad
-Trad + C Here, Ks, Kr, Kam, and Krad are coefficients, and C is a correction constant. Up to this point, the calculation is substantially the same as the conventional calculation described above.
【００３０】次に、前述した室内ユニット吸入空気温度
Ｔinと上記目標吹出温度ＴＡＯとの偏差ΔＴが演算され
る。この偏差ΔＴに基づいて、たとえば図７、図８に示
すように、制御すべきサイクルが選択される。各サイク
ルの切換は、電磁弁４、５、１３、１５の切換によって
行われる。なお、図７、図８において、太線は車両用空
調装置起動時の判定基準を示している。Next, the deviation ΔT between the indoor unit intake air temperature Tin and the target outlet temperature TAO is calculated. Based on this deviation ΔT, a cycle to be controlled is selected as shown in FIGS. 7 and 8, for example. The switching of each cycle is performed by switching the solenoid valves 4, 5, 13, 15. In addition, in FIG. 7 and FIG. 8, a thick line indicates a criterion when the vehicle air conditioner is activated.
【００３１】すなわち、上記偏差ΔＴが小さい場合に
は、要求される熱負荷が小さいので、このような微小熱
負荷時には除湿冷暖房サイクルあるいは内部サイクルが
選択、あるいはそれらサイクルへ切り換えられる。That is, when the deviation ΔT is small, the required heat load is small, and therefore the dehumidifying / cooling / heating cycle or the internal cycle is selected or switched to these cycles when such a minute heat load is present.
【００３２】たとえば暖房あるいは冷房サイクル運転時
に、微小負荷条件に転じて、圧縮機への回転数指令が小
さくなった場合には、除湿冷暖房サイクルあるいは内部
サイクルに切り換えることで、制御可能な圧縮機回転数
に維持しつつ、冷暖房能力を低下させることができる。
したがって、圧縮機をＯＮ−ＯＦＦ運転させることな
く、過剰能力となることが防止される。圧縮機のＯＮ−
ＯＦＦ運転が不要となるので、吐気温度変動が抑制され
る。For example, in the heating or cooling cycle operation, when the rotation speed command to the compressor becomes small due to a slight load condition, the compressor rotation controllable by switching to the dehumidifying cooling / heating cycle or the internal cycle. The cooling and heating capacity can be reduced while maintaining the number.
Therefore, it is possible to prevent excessive capacity without operating the compressor on-off. Compressor ON-
Since the OFF operation is unnecessary, fluctuations in the exhalation temperature are suppressed.
【００３３】また、冷房サイクルから暖房サイクルに切
り換える際、内部サイクル（図６）を経由させるように
すれば、一旦室外熱交換器３への冷媒流通回路が遮断さ
れることになるので、冷房運転時に室外熱交換器３内に
溜まっていた液冷媒が急激にかつ直接的に圧縮機２に吸
入される事態が回避される。したがって、圧縮機２への
液バックによる異音の発生、圧縮機２のトラブルの発生
等が防止される。Further, when the cooling cycle is switched to the heating cycle, if the internal cycle (FIG. 6) is passed, the refrigerant flow circuit to the outdoor heat exchanger 3 is once cut off, so that the cooling operation is performed. At this time, a situation in which the liquid refrigerant accumulated in the outdoor heat exchanger 3 is rapidly and directly sucked into the compressor 2 is avoided. Therefore, generation of abnormal noise due to liquid back to the compressor 2, troubles of the compressor 2, and the like are prevented.
【００３４】なお、車両用空調装置起動時には、ヒステ
リシスを考慮しておく必要がないので、図７、図８の太
線で示すような判定基準によってサイクル切換を実施す
ればよい。Since it is not necessary to consider the hysteresis when the vehicle air conditioner is activated, the cycle switching may be performed according to the criteria shown by the bold lines in FIGS. 7 and 8.
【００３５】[0035]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両用空
調装置によるときは、室内ユニット吸入空気温度と目標
吹出温度との偏差に基づいてサイクル切換を行うように
したので、微小負荷時においても、圧縮機をＯＮ−ＯＦ
Ｆ運転することなく安定した制御状態に維持することが
可能になり、吐気温度変動を抑制することができる。As described above, according to the vehicle air conditioner of the present invention, the cycle switching is performed on the basis of the deviation between the indoor unit intake air temperature and the target blowout temperature, so that a minute load is applied. Also, turn on the compressor
It is possible to maintain a stable control state without performing F operation, and it is possible to suppress variation in exhaled gas temperature.
【００３６】また、冷房サイクルから暖房サイクルへの
切換時に内部サイクルを経由させるようにすれば、室外
熱交換器から圧縮機への液バックによる異音や圧縮機ト
ラブル等の不都合の発生を防止することができる。If the internal cycle is passed through when switching from the cooling cycle to the heating cycle, the occurrence of inconveniences such as abnormal noise and compressor trouble due to liquid back from the outdoor heat exchanger to the compressor can be prevented. be able to.
【図１】本発明の一実施態様に係る車両用空調装置の概
略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１の装置の冷房サイクルを示す概略構成図で
ある。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a cooling cycle of the apparatus of FIG.
【図３】図１の装置の暖房サイクルを示す概略構成図で
ある。3 is a schematic configuration diagram showing a heating cycle of the device of FIG. 1. FIG.
【図４】図１の装置の除湿冷房サイクルを示す概略構成
図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a dehumidifying and cooling cycle of the apparatus of FIG.
【図５】図１の装置の除湿暖房サイクルを示す概略構成
図である。5 is a schematic configuration diagram showing a dehumidification heating cycle of the apparatus of FIG. 1. FIG.
【図６】図１の装置の内部サイクルを示す概略構成図で
ある。FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing an internal cycle of the apparatus of FIG.
【図７】図１の装置におけるドライスイッチＯＦＦ時の
サイクル切換判定基準の一例を示すΔＴの特性図であ
る。7 is a characteristic diagram of ΔT showing an example of a cycle switching determination criterion when the dry switch is OFF in the apparatus of FIG.
【図８】図１の装置におけるドライスイッチＯＮ時のサ
イクル切換判定基準の一例を示すΔＴの特性図である。8 is a characteristic diagram of ΔT showing an example of a cycle switching determination criterion when the dry switch is turned on in the apparatus of FIG.
１ 冷媒回路 ２ 圧縮機 ３ 室外熱交換器 ４、５、１３、１５ 電磁弁 ６ レシーバタンク ７、１４ 逆止弁 ８、１６ 膨張弁 ９ 通風ダクト １０ 吸熱器としての室内エバポレータ １１ 放熱器としての室内コンデンサ １２ ダンパ １７ 車室内 １８ 車室外 １９ 吐気センサ ２０ ブロワ ２１ 車内センサ ２２ 日射センサ ２３ 外気センサ ２４、２５、２６ ダンパ 1 Refrigerant Circuit 2 Compressor 3 Outdoor Heat Exchanger 4, 5, 13, 15 Solenoid Valve 6 Receiver Tank 7, 14 Check Valve 8, 16 Expansion Valve 9 Ventilation Duct 10 Indoor Evaporator as Heat Sink 11 Indoor as a Radiator Condenser 12 Damper 17 Vehicle interior 18 Vehicle exterior 19 Exhalation sensor 20 Blower 21 Vehicle interior sensor 22 Solar radiation sensor 23 Outdoor air sensor 24, 25, 26 Damper
Claims (5)
に設けられた吸熱器および放熱器を備えた冷媒回路を有
し、切替弁の切換により少なくとも、吸熱器として用い
られる室外熱交換器と室内放熱器が稼働される暖房サイ
クル、吸熱器として用いられる室外熱交換器と室内熱交
換器および室内吸熱器が稼働される除湿暖房サイクル、
放熱器として用いられる室外熱交換器と室内吸熱器が稼
働される冷房サイクル、放熱器として用いられる室外熱
交換器と室内吸熱器および室内放熱器が稼働される除湿
冷房サイクルへの切換を可能とした車両用空調装置にお
いて、室内ユニットへの吸入空気温度と室内ユニットか
らの目標吹出温度との偏差に基づいて各サイクルを切り
換えるようにしたことを特徴とする車両用空調装置。1. An outdoor heat exchanger having a compressor, an outdoor heat exchanger, a refrigerant circuit including a heat absorber and a radiator provided in an indoor unit, and used as at least a heat absorber by switching a switching valve. And a heating cycle in which the indoor radiator is operated, an outdoor heat exchanger used as a heat absorber, an indoor heat exchanger, and a dehumidifying heating cycle in which the indoor heat absorber is operated,
It is possible to switch to a cooling cycle in which an outdoor heat exchanger and an indoor heat absorber used as radiators are operated, and a dehumidification cooling cycle in which the outdoor heat exchanger, indoor heat absorbers and indoor radiator used as radiators are operated. In the above vehicle air conditioner, each cycle is switched based on a deviation between a temperature of intake air to the indoor unit and a target temperature of air blown out from the indoor unit.
部サイクルへの切換も可能である、請求項１の車両用空
調装置。2. The vehicle air conditioner according to claim 1, which can be switched to an internal cycle in which the indoor radiator and the indoor heat absorber are operated.
下の場合には、除湿暖房サイクル、除湿冷房サイクル、
内部サイクルのいずれかとする、請求項２の車両用空調
装置。3. When the absolute value of the deviation is less than or equal to a preset value, a dehumidifying heating cycle, a dehumidifying cooling cycle,
The vehicle air conditioner according to claim 2, which is any one of the internal cycles.
を内部サイクルを経由して行う、請求項２または３の車
両用空調装置。4. The vehicle air conditioner according to claim 2, wherein the switching from the cooling cycle to the heating cycle is performed via an internal cycle.
差に基づいて行う、請求項１ないし４のいずれかに記載
の車両用空調装置。5. The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the cycle determination at the time of starting the air conditioner is performed based on the deviation.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13585296A JPH09295506A (en) | 1996-05-01 | 1996-05-01 | Air conditioner for vehicle |
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| JP13585296A JPH09295506A (en) | 1996-05-01 | 1996-05-01 | Air conditioner for vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09295506A true JPH09295506A (en) | 1997-11-18 |
Family
ID=15161284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13585296A Pending JPH09295506A (en) | 1996-05-01 | 1996-05-01 | Air conditioner for vehicle |
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- 1996-05-01 JP JP13585296A patent/JPH09295506A/en active Pending
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