[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型空调装置，特别涉及可适用于混合动力汽车、电动汽车的空调装置。

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，研发了以下空调装置，该空调装置包括：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，该空调装置能够切换运行下述模式，即：制热模式，该制热模式是指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；除湿模式，该除湿模式是指在散热器中使从压缩机喷出的制冷剂散热，在吸热器中使在散热器中进行了散热的制冷剂吸热；以及制冷模式，该制冷模式是指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(例如，参照专利文献1)。

此外，专利文献1中设置喷射通路，该喷射通路将从散热器喷出的制冷剂分流，使该分流了的制冷剂减压之后，与该散热器喷出的制冷剂热交换，在压缩机的压缩途中返回，由此，增加压缩机的喷出制冷剂，提高散热器的制热能力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特许第3985384号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，上述那样的空调装置中，由于在室外热交换器上结霜的情况下，无法从外界气体中吸热，因此有无法得到所需的制热能力的问题。另外，由于散热器喷出的制冷剂的温度低，所以与被分流减压的制冷剂的热交换量也减少。因此，为了在压缩机的压缩途中喷射气体，而限制在喷射通路流动的制冷剂的量增加，压缩机的喷出制冷剂无法充分增加，结果有无法得到足够的制热能力这样的不足。

本发明是为了解决所涉及的以往的技术问题而完成的，其目的在于在所谓的热泵型空调装置中，高效并且舒适地使车厢内制热。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的车辆用空调装置，包括：压缩机，该压缩机压缩制冷剂；空气流通路，该空气流通路使提供至车厢内的空气流通；散热器，该散热器用于使制冷剂散热，对从空气流通路提供至车厢内的空气加热；吸热器，该吸热器用于使制冷剂吸热，使从空气流通路提供至车厢内的空气冷却；室外热交换器，该室外热交换器设置于车厢外，使制冷剂散热或吸热；以及控制单元，利用该控制单元至少执行制热模式，即，利用散热器使从压缩机喷出的制冷剂散热，使经过散热的该制冷剂减压之后，利用室外热交换器吸热，其特征在于，包括：辅助加热单元，该辅助加热单元用于对从空气流通路提供至车厢内的空气进行加热，控制单元将所要求的散热器的制热能力即要求制热能力Qtgt和室外热交换器未结霜时散热器产生的未结霜时制热能力QhpNI相比较，利用辅助加热单元的加热对该未结霜时制热能力QhpNI与要求制热能力Qtgt相比不足的部分进行补足，并且在散热器实际产生的实际制热能力Qhpr小于未结霜时制热能力QhpNI且该未结霜时制热能力QhpNI和实际制热能力Qhpr的差大于规定值的情况下，停止压缩机，并且利用要求制热能力Qtgt控制辅助加热单元。

本发明的车辆用空调装置，其特征在于，上述发明中的控制单元在散热器实际产生的实际制热能力Qhpr小于未结霜时制热能力QhpNI的情况下，加上该未结霜时制热能力QhpNI和实际制热能力Qhpr的差来利用辅助加热单元进行加热。

本发明的车辆用空调装置，其特征在于，上述发明中的控制单元，基于分别表示从散热器流出的空气的温度、以及通过该散热器的风量的指标中的任一个，或者它们的组合，和表示流入散热器的空气的比热以及该空气密度的指标计算实际制热能力Qhpr。

本发明的车辆用空调装置，其特征在于，上述发明中的控制单元，基于分别表示流入散热器的空气的温度、从该散热器流出的空气的温度、以及通过该散热器的风量的指标中的任一个，或者它们的组合，和表示流入散热器的空气的比热以及该空气密度的指标计算要求制热能力Qtgt，并且基于分别表示外界气体温度、制冷剂流量、空气流通路内的风量、车速、所述室外热交换器通过风量、向该室外热交换器通风的室外送风机的电压、吸热器的温度、压缩机的转速、散热器出口的制冷剂压力、散热器出口的制冷剂温度、散热器入口的制冷剂压力、以及散热器入口的制冷剂温度的指标中的任一个，或者它们的组合，计算未结霜时制热能力QhpNI。