车辆用空调装置的制造方法_3

文档序号:8519729阅读:来源:国知局
的气体制冷剂流入散热器4。由于空气流通路3内的空气在散热器4中进行通风,因此,空气流通路3内的空气被散热器4内的高温制冷剂加热,另一方面,散热器4内的制冷剂被空气夺去热量而被冷却,从而进行冷凝液化。
[0036]散热器4内液化后的制冷剂经由制冷剂配管13E到达室外膨胀阀6,在此处被减压之后,流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的制冷剂进行蒸发,从因行驶或利用室外送风机15来进行通风的外界气体中吸取热(热泵)。于是,反复进行下述循环:从室外热交换器7流出的低温的制冷剂经由制冷剂配管13D和电磁阀21从制冷剂配管13C进入储液器12,在此处进行气液分离之后,气体制冷剂被吸入压缩机2。经加热器4加热后的空气从吹出口 29吹出,由此来进行车厢内的制热。
[0037]控制器32基于喷出压力传感器42或散热器压力传感器47检测到的制冷剂回路R的高压压力来控制压缩机2的转速,并且基于散热器温度传感器46检测到的散热器4的温度和散热器压力传感器47检测到的散热器4的制冷剂压力来控制室外膨胀阀6的阀开度,由此对散热器4的出口处的制冷剂的过冷却度进行控制。
[0038](2)除湿制热模式
接着,在除湿制热模式下,控制器32打开处于上述制热模式的状态下的电磁阀22。由此,经由散热器4流过制冷剂配管13E的冷凝制冷剂的一部分进行分流,经由电磁阀22通过制冷剂配管13F和13B,并经过内部热交换器19到达室内膨胀阀8。制冷剂在经由室内膨胀阀8进行减压之后,流入吸热器9进行蒸发。通过此时的吸热作用,从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着到吸热器9,因此空气被冷却,且被除湿。
[0039]重复进行以下循环:在吸热器9中进行了蒸发的制冷剂经由蒸发能力控制阀11、内部热交换器19在制冷剂配管13C中与来自制冷剂配管13D的制冷剂进行合流,然后经由储液器12被吸入压缩机2。经由吸热器9进行了除湿的空气在通过散热器4的过程中被再次加热,由此来对车厢内进行除湿制热。
[0040]控制器32基于喷出压力传感器42或散热器压力传感器47检测到的制冷剂回路R的高压压力来控制压缩机2的转速,并且基于吸热器温度传感器48检测到的吸热器9的温度来控制室外膨胀阀6的阀开度。
[0041](3)内部循环模式
接着,在内部循环模式中,控制器32关闭处于上述除湿制热模式的状态的室外膨胀阀6 (全闭位置),并且也关闭电磁阀21。通过关闭室外膨胀阀6和电磁阀21,制冷剂向室外热交换器7的流入、以及制冷剂从室外热交换器7的流出被阻断,因此经由散热器4并流过制冷剂配管13E的冷凝制冷剂经由电磁阀22全部流入制冷剂配管13F。于是,流过制冷剂配管13F的制冷剂通过制冷剂配管13B且经由内部热交换器19到达室内膨胀阀8。制冷剂在经由室内膨胀阀8进行减压之后,流入吸热器9进行蒸发。通过此时的吸热作用,从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着于吸热器9,因此空气被冷却,且被除湿。
[0042]重复进行以下循环:在吸热器9中进行了蒸发的制冷剂经由蒸发能力控制阀11、内部热交换器19流过制冷剂配管13C,然后经由储液器12被吸入压缩机2。经由吸热器9进行了除湿的空气在通过加热器4的过程中再次被加热,由此来对车厢内进行除湿制热,但由于在该内部循环模式下,在位于室内侧的空气流通路3内的散热器4(散热)与吸热器9 (吸热)之间对制冷剂进行循环,因此,不会从外界气体吸取热,从而发挥与压缩机2的消耗动力相应的制热能力。此外,由于制冷剂所有的量均流入发挥除湿作用的吸热器9,因此,与上述除湿制热模式相比,除湿能力变高,而制热能力下降。
[0043]控制器32基于吸热器9的温度、或上述制冷剂回路R的高压压力来控制压缩机2的转速。此时,控制器32如后述那样选择基于吸热器9的温度或是基于高压压力并通过某种运算得到的压缩机目标转速较低的一方来控制压缩机2。
[0044](4)除湿制冷模式
接着,在除湿制冷模式下,控制器32打开电磁阀17,关闭电磁阀21、电磁阀22、以及电磁阀23。接着,使压缩机2和各送风机15、27运转,空气混合调节风门28处于使从室内送风机27吹出的空气在散热器4中进行通风的状态。由此,从压缩机2喷出的高温高压的气体制冷剂流入散热器4。由于空气流通路3内的空气在散热器4中进行通风,因此,空气流通路3内的空气被散热器4内的高温制冷剂加热,另一方面,散热器4内的制冷剂被空气夺去热量而被冷却,从而进行冷凝液化。
[0045]从散热器4流出的制冷剂经由制冷剂配管13E到达室外膨胀阀6,并经由被控制为略微打开的室外膨胀阀6流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的制冷剂在此处被因行驶或者利用室外送风机15进行通风的外界气体而空冷,并被冷凝。从室外热交换器7流出的制冷剂从制冷剂配管13A经由电磁阀17依次流入头部14、过冷却部16。此处制冷剂被过冷却。
[0046]从室外热交换器7的过冷却部16流出的制冷剂经由瓣阀18进入制冷剂配管13B,并经由内部热交换器19到达室内膨胀阀8。制冷剂在经由室内膨胀阀8进行减压之后,流入吸热器9进行蒸发。通过此时的吸热作用,从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着于吸热器9,因此空气被冷却,且被除湿。
[0047]重复进行以下循环:在吸热器9中进行了蒸发的制冷剂经由蒸发能力控制阀11、内部热交换器19通过制冷剂配管13C到达储液器12,并经由该储液器12被吸入压缩机2。经由吸热器9进行了冷却并除湿的空气在通过散热器4的过程中被再次加热(散热能力低于制热时),由此来对车厢内进行除湿制冷。
[0048]控制器32基于吸热器温度传感器48检测到的吸热器9的温度来控制压缩机2的转速,并且基于所述制冷剂回路R的高压压力来控制室外膨胀阀6的阀开度,控制散热器4的制冷剂压力(后述散热器压力PCI)。
[0049](5)制冷模式
接着,在制冷模式下,控制器32将处于上述除湿制冷模式的状态下的室外膨胀阀6设为全开(控制阀开度的上限),空气混合调节气门28处于不使空气在散热器4中进行通风的状态。由此,从压缩机2喷出的高温高压的气体制冷剂流入散热器4。由于散热器4中空气流通路3内的空气不进行通风,因此,这里视为仅仅只是通过,从散热器4流出的制冷剂经由制冷剂配管13E到达室外膨胀阀6。
[0050]此时由于室外膨胀阀6为全开,因此,制冷剂直接流入室外热交换器7,在此处被因行驶或利用室外送风机15进行通风的外界气体而空冷,并进行冷凝液化。从室外热交换器7流出的制冷剂从制冷剂配管13A经由电磁阀17依次流入头部14、过冷却部16。此处制冷剂被过冷却。
[0051]从室外热交换器7的过冷却部16流出的制冷剂经由瓣阀18进入制冷剂配管13B,并经由内部热交换器19到达室内膨胀阀8。制冷剂在经由室内膨胀阀8进行减压之后,流入吸热器9进行蒸发。通过此时的吸热作用,从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着于吸热器9,因此空气被冷却。
[0052]重复进行以下循环:在吸热器9中进行了蒸发的制冷剂经由蒸发能力控制阀11、内部热交换器19通过制冷剂配管13C到达储液器12,并经由该储液器12被吸入压缩机2。由吸热器9进行了冷却并除湿的空气不通过加热器4,而是从吹出口 29吹出到车厢内,由此来进行车厢内的制冷。
[0053]在该制冷模式下,控制器32基于吸热器温度传感器48检测到的吸热器9的温度来控制压缩机2的转速,接着,图3至图5示出上述各运转模式下控制器32所进行的压缩机2和室外膨胀阀6的控制框图。图3是确定用于所述制热模式和除湿制热模式的压缩机2的目标转速(压缩机目标转速)TGNCh的控制器32的控制框图。控制器32的F/F (前馈)操作量运算部58基于由外界气体温度传感器33得到的外界气体温度Tam、室内送风机27的鼓风电压BLV、通过SW = (TAO-Te) / (TH-Te)得到的空气混合调节气门28的空气混合调节气门开度SW、散热器4的出口处的过冷却度SC的目标值即目标过冷却度TGSC、散热器4的温度的目标值即目标散热器温度TCO、以及散热器4的压力的目标值即目标散热器压力PCO,来对压缩机目标转速的F/F操作量TGNChfT进行运算。
[0054]TAO是来自吹出口 29的空气温度的目标值即目标吹出温度,TH是由散热器温度传感器46得到的散热器4的温度(散热器温度),Te是由吸热器温度传感器48得到的吸热器9的温度(吸热器温度),空气混合调节气门开度SW在O f SW 5 I的范围内变化,在为O时处于不对散热器4进行通风的空气混合全闭状态,在为I时处于空气流通路3内所有的空气在散热器4中进行通风的空气混合全开状态。
[0055]所述目标散热器压力PCO由目标值运算部59基于上述目标过冷却度TGSC和目标散热器温度TCO进行运算。并且,F/B (反馈)操作量运算部60基于该目标散热器压力PCO和散热器4的制冷剂压力即散热器压力PCI,来对压缩机目标转速的F/B操作量TGNChfb进行运算。于是,F/F操作量运算部58运算得到的F/F操作量TGNCnfT和F/B操作量运算部60运算得到的TGNChfb在加法运算器61中进行加法运算,并由限制设定部62附加控制上限值和控制下限值的限制,然后将其确定作为压缩机目标转速TGNCh。在所述制热模式和除湿制热模式下,控制器32基于该压缩机目标转速TGNCh来控制压缩机2的转速。
[0056]另一方面,图4是确定用于所述制冷模式和除湿制冷模式的压缩机2的目标转速(压缩机目标转速)TGNCc的控制器32的控制框图。控制器32的F/F操作量运算部63基于外界气体温度Tam、鼓风电压BLV、吸热器9的温度的目标值即目标吸热器温度TEO,来对压缩机目标转速F/F操作量TGNCcff进行运算。
[0057]此外,F/B操作量运算部64基于目标吸热器温度TEO和吸热器温度Te,来对压缩机目标旋转数的F/B操作量TGNCcfb进行运算。于是,F/F操作量运算部63运算得到的F/F操作量TGNCcfT和F/B操作量运算部64运算得到的F/B操作量TGNCcfb在加法运算器66中进行加法运算,并由限制设定部67附加控制上限值和控制下限值的限制,然后将其确定作为压缩机目标转速TGNCc。在制冷模式和除湿制冷模式下,控制器32基于该压缩机目标旋转数TG
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