[发明专利]车辆用空调装置

说明书

技术领域

本发明涉及对车室内进行制冷及供暖的车辆用空调装置。

背景技术

以往，在具备例如汽油发动机的机动车中，使用热泵来制冷。另一方面，利用发动机的废热来供暖。通常，边使车室内的空气循环边进行制冷，而供暖是在导入湿度小的外部气体的同时进行。

近年来，发动机的废热量少的混合动力车及无法利用发动机的废热的电动机动车得到普及，从而相应地开发出利用热泵既制冷又供暖的车辆用空调装置。

然而，在使用热泵供暖的情况下，从减低消耗电力的观点考虑，优选不在导入外部气体的同时进行供暖，而是边使车室内的空气循环边进行供暖。然而，由于车室内的空气中含有乘员产生的水分，所以若在供暖时使车室内的空气循环，则存在因该水分导致车窗模糊的情况。因此，要求车辆用空调装置具有在供暖时也对车室内的空气进行除湿的功能。

例如，在专利文献1中公开有图13所示的电动机动车用空调装置。该空调装置具有：通过电动机驱动的压缩机101、室外热交换器102、膨胀阀103、室内吸热用热交换器104、及四通阀105，该四通阀105形成制冷运转时将这些设备101～104依次连通的环路(loop)。另外，室内放热用热交换器106及膨胀阀107以形成其他环路的方式与四通阀105的其他两个端口连接。通过风扇110向室内吸热用热交换器104供给车室内的空气。室内放热用热交换器106在供暖运转时引导被压缩机101压缩的高温高压的气体制冷剂，其配置成如下方式，即，在通过风扇110形成的空气的流动方向上位于室内吸热用热交换器104的下游侧。

在上述的空调装置中，在制冷运转的情况下，由压缩机101压缩的气体制冷剂在四通阀105中沿着实线箭头的方向流动，在室外热交换机103与外部气体进行热交换而成为液体制冷剂，然后，通过膨胀阀103节流而隔热膨胀。隔热膨胀后的液体制冷剂在室内吸热用热交换器104与通过风扇110供给的车室内循环空气进行热交换而成为气体制冷剂，然后返回压缩机101。

另一方面，在进行供暖的情况下，由压缩机101压缩的气体制冷剂沿虚线箭头的方向流过四通阀105，在室内放热用热交换器106与通过风扇110供给的车室内循环空气进行热交换而成为液体制冷剂且同时对循环空气进行加热。另外，从室内放热用热交换器106流出的液体制冷剂依次通过膨胀阀107、四通阀105、室外热交换器102、膨胀阀103及室内吸热用热交换器104，然后返回压缩机101。液体制冷剂被膨胀阀107节流而隔热膨胀后，在室外热交换器102和室内吸热用热交换器104进行吸热而成为气体制冷剂，同时在室外热交换器102冷却循环空气。由此，在室内吸热用热交换器104的表面产生结露水。产生的结露水向排放盘108滴下，并经由排放管109向车室外排出。

于是，通过风扇110循环的车室内空气通过室内吸热用热交换器104冷却并除湿，并通过室内放热用热交换器106被加热。由此，能够边对车室内空气进行除湿边进行供暖。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2001-30743号公报

然而，在专利文献1所公开的电动机动车用空调装置中，在制冷运转时，虽然只控制一个膨胀阀103的开度即可，但是，在供暖运转时需要对膨胀阀107的开度进行控制。因此，在制冷和供暖中必须对两个膨胀阀进行控制，从而控制复杂化，在包括配管系统、膨胀阀在内的空调装置的大小方面、可靠性及成本方面出现劣化的问题。

发明内容

本发明可解决所述以往的问题，其目的在于提供一种能够使供暖运转时及制冷运转时的控制简单化的车辆用空调装置。

为了解决所述问题，本发明提供一种车辆用空调装置，其用于对车室内进行制冷及供暖，其中，具备：热泵回路，其包括：对制冷剂进行压缩的压缩机、进行所述车室外的空气与制冷剂的热交换的室外热交换器、使制冷剂膨胀的膨胀机构、以及进行通过风扇向车室内输送的空气与制冷剂的热交换的第一室内热交换器及第二室内热交换器；切换机构，其设置在所述热泵回路上，将在所述热泵回路中流动的制冷剂的流动方向在第一方向和第二方向之间切换，所述第一方向是从所述压缩机喷出的制冷剂依次通过所述室外热交换器、所述膨胀机构、所述第一室内热交换器及所述第二室内热交换器而返回所述压缩机的方向，所述第二方向是从所述压缩机喷出的制冷剂依次通过所述第一室内热交换器、所述膨胀机构、所述室外热交换器及所述第二室内热交换器而返回所述压缩机的方向。

【发明效果】