[发明专利]车辆用空调装置

说明书

技术领域

本发明涉及对车辆的车厢内进行空气调节的热泵方式的车辆用空调装置。

背景技术

由于近年来环境问题突显，因此混合动力汽车、电动汽车已广泛普及。于是，作为可适用于上述车辆的空调装置，开发了以下空调装置，该空调装置包括制冷剂回路，所述制冷剂回路由压缩并喷出制冷剂的压缩机、设置于车厢内侧使制冷剂散热的散热器(冷凝器)、设置于车厢内侧使制冷剂吸热的吸热器(蒸发器)、以及设置于车厢外侧使制冷剂散热或吸热的室外热交换器等构成，该空调装置执行以下各模式，即：制热模式，在该制热模式下，在散热器中使从压缩机喷出的制冷剂散热，并在室外热交换器中使在该散热器中进行了散热的制冷剂吸热；除湿制热模式，在该除湿制热模式下，在散热器中使从压缩机喷出的制冷剂散热，并在吸热器和室外热交换器中使在该散热器中进行散热的制冷剂吸热、或者仅在吸热器中使在该散热器中进行了散热的制冷剂吸热；制冷模式，在该制冷模式下，在室外热交换器中使从压缩机喷出的制冷剂散热，并在吸热器中使其吸热；以及除湿制冷模式，在该除湿制冷模式下，在散热器和室外热交换器中使从压缩机喷出的制冷剂散热，并在吸热器中使其吸热(例如，参照专利文献1)。

另外，还开发了以下空调装置，该空调装置设置注入回路，该注入回路在制热模式下将从散热器流出的制冷剂分流，对该分流后的制冷剂进行减压，然后，使其与流出该散热器的制冷剂进行热交换，并返回至压缩机的压缩途中，由此来使压缩机的喷出制冷剂增加，提高散热器的制热能力(例如，参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012－176660号公报

专利文献2：日本专利第3985384号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

这里，利用室外膨胀阀来将流入室外热交换器的制冷剂进行减压，在该室外膨胀阀之前将制冷剂进行分流，将其进行减压并使其流入吸热器，并基于目标散热器压力来对压缩机的转速进行控制，基于目标吸热器温度来对室外膨胀阀的阀回路进行控制，以执行除湿制热模式，在这种情况下，若室外膨胀阀的阀开度较大，则流向室外热交换器的制冷剂流量增加，若室外膨胀阀的阀开度较小，则流向吸热器的制冷剂流量增加。

在外界气体温度较低的条件下执行这样的除湿制热模式的情况下，由于所要求的制热能力变大，因此，必须升高散热器的温度和压力，但由于在低外界气体下吸热器的温度也容易下降，因此，若为了提高制热能力而提高压缩机的转速，则即使增大室外膨胀阀的阀开度，流向吸热器的制冷剂量也会变得过多，除湿能力会变得过剩，并且，在吸热器上会产生霜。

因此，为了避免吸热器结霜，无法提高压缩机的转速，存在车厢内的制热能力不足的问题。该问题即使在除湿制热时仅用吸热器来使制冷剂进行吸热的情况下也相同。

本发明是为了解决所涉及的现有技术的问题而完成的，其目的在于，提供一种车辆用空调装置，该车辆用空调装置在除湿制热模式下，能避免在吸热器上结霜，并确保散热器的制热能力。

用于解决问题的技术方案

本发明的车辆用空调装置包括：压缩机，该压缩机将制冷剂进行压缩；散热器，该散热器用于使制冷剂散热并将提供至车厢内的空气进行加热；吸热器，该吸热器用于使制冷剂吸热并将提供至车厢内的空气进行冷却；室外热交换器，该室外热交换器设置于车厢外，用于使制冷剂吸热；以及控制单元，所述车辆用空调装置执行除湿制热模式，在该除湿制热模式中，利用该控制单元来使从压缩机喷出的制冷剂在散热器中进行散热，并对进行散热后的该制冷剂进行减压，然后，利用吸热器和室外热交换器来使该制冷剂吸热，或仅利用吸热器来使该制冷剂吸热，从而一边对车厢内进行除湿，一边进行制热，所述车辆用空调装置的特征在于，包括注入回路，该注入回路将流出散热器的制冷剂的一部分进行分流，使其返回压缩机，控制单元在除湿制热模式下在以下各条件中的任意一个条件或各条件的组合成立的情况下，使注入回路动作，以使制冷剂返回压缩机，其中，所述各条件包括：制热能力不足的规定的制热能力不足条件；除湿能力过剩的规定的除湿能力过剩条件；在低外界气体温度下起动的规定的低外界气体温度起动条件。

第2方面的发明的车辆用空调装置的特征在于，在上述发明中，控制单元在从起动开始经过规定时间后，在目标散热器温度与散热器的温度之差较大且目标散热器压力与散热器的压力之差较大的情况下，判定为制热能力不足条件成立。