[发明专利]热泵式车辆用空调系统的运转方法

说明书

技术领域

本发明涉及搭载于车辆、用于进行乘车人员用的车厢的空调的热泵式车辆用空调系统的运转方法。

背景技术

以往，与车辆例如装入有内燃机的发动机机动车、并用发动机和二次电池(或者二次电池和燃料电池等)的混合动力机动车、电动机动车及燃料电池机动车等机动车相对应，采用各种各样的车辆用空调系统。

如图12所示，例如在日本特开2009-23564号公报公开的车辆用空调装置具有：吸入制冷剂并排出的压缩机1；设于空调单元壳体2内，在制热模式时使从所述压缩机1排出的制冷剂和空气进行热交换而加热空气的冷凝器3；在所述制热模式时来自所述冷凝器3的制冷剂流入，进行气液分离的接收器4；在所述制热模式时，将从所述接收器4流入的液态制冷剂与外气进行热交换而过冷却的过冷却器5；在所述制热模式时，对由所述过冷却器5过冷却的制冷剂进行减压的减压装置6；在所述制热模式时蒸发被所述减压装置6减压的制冷剂的室外热交换器7。

根据该车辆用空调装置，在确保接收器4进行的低温冷却(过冷却度)的基础上，配置在所述接收器4的下游侧的过冷却器5在制热模式时，能够利用外气进一步可靠地确保低温冷却，通过比较简单的循环结构，就能够提供高效且制热性能也优异的车辆用空调装置。

发明内容

但是，在上述日本特开2009-23564号公报中，接收器4及过冷却器5仅在制热模式时使用，在制冷模式时不需要。因此，在制热模式时的专用部件个数增加，并不经济。

而且，在日本特开2009-23564号公报中，不具备在制冷模式时，在冷却的室外热交换器7中滞留液态制冷剂时，为了补充制冷剂量的不足的缓冲部。因此，会引起制冷剂不足导致的空调性能的降低。

本发明是解决这种问题的发明，其目的在于，提供一种能够根据车室内外的温度选择制热性能优先还是运转效率优先，可以实现提供良好的空调性能和经济性的热泵式车辆用空调系统的运转方法。

本发明涉及一种热泵式车辆用空调系统的运转方法，所述热泵式车辆用空调系统具备：冷凝器，其配置于经由压缩机循环制冷剂体的热泵循环路，利用所述制冷剂体和外气进行热交换；第一蒸发器，其配置于所述热泵循环路，利用所述制冷剂体和空调用空气进行热交换；加热器，其配置于所述热泵循环路，利用从所述压缩机送出的所述制冷剂体和通过所述第一蒸发器后的所述空调用空气进行热交换；第二蒸发器，其配置于从所述热泵循环路分支的分支路，利用从车厢排出的热介质和所述制冷剂体进行热交换；气液分离式制冷剂体贮存部，其配置于所述冷凝器的下游；辅助冷凝器，其配置于所述气液分离式制冷剂体贮存部的下游；旁路单元，其在制热运转时将所述冷凝器绕开，而使所述气液分离式制冷剂体贮存部与所述加热器的下游直接连结，并且该旁路单元具备对所述制冷剂体赋予压力损失的压力损失部；温度检测部，其检测车外温度及车内温度。

该运转方法包括：设定寒冷时运转模式及通常时运转模式的工序，在该寒冷时运转模式时，使加热器产生的空调用空气的排气温度上升，在该通常时运转模式时，提高相对于电力的制热效率；检测车外温度及车内温度的工序；根据检测出的所述车外温度及所述车内温度，选择所述寒冷时运转模式或所述通常时运转模式的任一个，控制压力损失部的工序。

在本发明中，当控制压力损失部而赋予制冷剂体压力损失时，所述制冷剂体的压力变高，压缩机的工作量增加。因此，通过加热器热交换的空调用空气的排气温度上升，能够迅速加热车厢(寒冷时运转模式)。

另一方面，当赋予制冷剂体的压力损失降低时，所述制冷剂体的压力降低，压缩机的工作量减少。从而，制热COP(制热能力/制热消耗电力)提高，可以执行经济的制热运转(通常时运转模式)。

由此，能够根据车室内外的温度选择制热性能优先还是运转效率优先，可以提供良好的空调性能和经济性。

附图说明

图1是应用本发明第一实施方式的运转方法的热泵式车辆用空调系统的简要框图。

图2是所述车辆用空调系统的制热运转时的简要说明图；

图3是说明所述运转方法的流程图；

图4是在寒冷时运转模式的莫里尔图上示出的周期图；

图5是车外温度及车内温度与运转状况的关系说明图；

图6是电子膨胀阀的开度控制的说明图；

图7是所述电子膨胀阀的开度和消耗电力及制热COP的关系说明图；

图8是在通常时运转模式的莫里尔图上示出的周期图；

图9是应用本发明第二实施方式的运转方法的热泵式车辆用空调系统的简要说明图。