车辆用制冷循环装置的制造方法
【专利说明】车辆用制冷循环装置
[0001 ] 本申请是以参照相应公开内容而编入本申请的、于2013年7月31日申请的日本专利申请2013-158659及于2014年6月2日申请的日本专利申请2014-113931为基础的。
技术领域
[0002]本公开涉及一种用于车辆的制冷循环装置。
【背景技术】
[0003]以往，在专利文献1中记载有包括使冷媒与冷却水进行热交换的水冷式冷凝器的车辆用热栗系统。
[0004]在该现有技术中，通过水栗使冷却水沿冷却线循环，用散热器使冷却水通过与外部空气进行热交换而冷却。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1日本特开2012-201360号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的课题
[0009]在上述现有技术中，例如在夏季的炎热天气下，在将车辆长时间停车时的那样的高温环境下，冷却线的冷却水将变成高温。在这种状态下，如果启动压缩机使冷媒循环的话，则冷媒与高温的冷却水通过水冷式冷凝器被热交换而导致冷媒的温度及压力过度地上升，对设备的耐久性将会产生不良影响。
[0010]并且，因为冷却线的冷却水的热容量较大，所以提前使冷却水的温度降低是困难的，进而提前使冷媒的温度及压力降低是困难的。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]发明的效果
[0013]本公开鉴于上述点，以提供能够在高温环境下抑制冷媒的压力过度上升的车辆用制冷循环装置为目的。
[0014]而且，本公开鉴于上述点，以提供能够在高温环境下抑制几乎未被冷却的暖空气被吹进车室内而使乘员感到不舒服的车辆用制冷循环装置为目的。
[0015]为了达到上述目的，本公开的第1种方式的车辆用制冷循环装置包括:压缩机、第1栗、高压侧热交换器、热媒外部空气热交换器及控制装置。压缩机将冷媒吸入并排出。第1栗将第1热媒吸入并排出。高压侧热交换器使从压缩机排出的高压冷媒与第1热媒进行热交换从而对第1热媒进行加热。热媒外部空气热交换器将第1热媒与外部空气进行热交换。控制装置对压缩机及第1栗的工作进行控制。控制装置在有启动压缩机的要求时，启动第1栗。控制装置在启动第1栗之后，在判定或推定为第1热媒的温度为第1规定值以下时，启动压缩机。
[0016]据此，在有启动压缩机的要求时，因为首先启动第1栗，所以能够通过热媒外部空气热交换器使第1热媒与外部空气进行热交换来对第1热媒进行冷却。
[0017]并且，在判定或推定为第1热媒的温度为第1规定值以下时，启动压缩机。为此，在高压侧热交换器中，在热媒外部空气热交换器被充分冷却了的第1热媒可以与冷媒进行热交换。因此，在高温环境下，能够抑制冷媒的温度及压力过度地上升。
[0018]本公开的第2种方式的车辆用制冷循环装置也可以具备压缩机、第1栗、高压侧热交换器、热媒外部空气热交换器及控制装置。压缩机将冷媒吸入并排出。第1栗将第1热媒吸入并排出。高压侧热交换器使从压缩机排出的高压冷媒与第1热媒进行热交换从而对第1热媒进行加热。热媒外部空气热交换器将第1热媒与外部空气进行热交换。控制装置对压缩机及第1栗的工作进行控制。在车辆的点火开关被关闭的状态、及车辆的引擎为停止的状态中的至少一种状态下，控制装置可以在判定或推定为第1热媒的温度为第3规定值以上时，启动第1栗，在启动第1栗之后，在判定或推定为第1热媒的温度为比第3规定值小的第4规定值以下时，停止第1栗。
[0019]据此，在高温环境下，能够抑制在车辆的点火开关被关闭的状态或车辆的引擎停止的状态下，第1热媒的温度多度地上升。因此，能够抑制冷媒的温度及压力过度地上升。
[0020]本公开的第3种方式的车辆用制冷循环装置也可以包括:压缩机、高压侧热交换器、栗、低压侧热交换器、鼓风机、空气冷却用热交换器及控制装置。压缩机将冷媒吸入并排出。高压侧热交换器使从压缩机排出的高压冷媒进行热交换。栗将热媒吸入并排出。低压侧热交换器使被减压器减压了的低压冷媒与热媒进行热交换从而对热媒进行冷却。鼓风机产生流向车室内的空气。空气冷却用热交换器使在低压侧热交换器被冷却了的热媒与空气进行热交换从而将空气冷却。控制装置对压缩机及栗的工作进行控制。控制装置也可以在有启动压缩机的要求时，启动压缩机，在启动压缩机之后，在判定或推定为热媒的温度为规定值以下时，启动鼓风机。
[0021]据此，在通过低压侧热交换器与所述热媒进行热交换的低压冷媒变成某种程度低温之后启动鼓风机。为此，在启动鼓风机之际，通过低压侧热交换器某种程度被冷却了的所述热媒对由空气冷却用热交换器送风至车室内的空气进行某种程度的冷却。因此，能够抑制几乎未被冷却的暖空气被吹进车室内而使乘员感到不舒服。
[0022]本公开的第4种方式的车辆用制冷循环装置也可以包括:压缩机、第1栗、第2栗、高压侧热交换器、热媒外部空气热交换器、切换部及控制装置。压缩机将冷媒吸入并排出。第1栗及第2栗将热媒吸入并排出。高压侧热交换器使从压缩机排出的高压冷媒与热媒进行热交换从而对热媒进行加热。热媒外部空气热交换器将热媒与外部空气进行热交换。切换部将热媒外部空气热交换器与第1栗和第2栗进行切换连接。控制装置对压缩机、第1栗及第2栗的工作进行控制。控制装置也可以在有启动压缩机的要求时，启动第1栗及第2栗当中的与热媒外部空气热交换器连接的栗，在启动了与热媒外部空气热交换器连接的所述栗之后，在判定或推定为热媒的温度为第1规定值以下时，启动压缩机。
[0023]据此，与上述第1种方式的情形同样地，能够抑制在高温环境下冷媒的温度及压力过度地上升。
[0024]本公开的第5种方式的车辆用制冷循环装置也可以包括:压缩机、第1栗、第2栗、高压侧热交换器、热媒外部空气热交换器、切换部及控制装置。压缩机将冷媒吸入并排出。第1栗及第2栗将热媒吸入并排出。高压侧热交换器使从压缩机排出的高压冷媒与热媒进行热交换从而对热媒进行加热。热媒外部空气热交换器将热媒与外部空气进行热交换。切换部将热媒外部空气热交换器与第1栗和第2栗进行切换连接。控制装置对压缩机、第1栗及第2栗的工作进行控制。在车辆的点火开关被关闭的状态、及车辆的引擎停止的状态中的至少一种状态下，控制装置也可以在判定或推定为热媒的温度为第3规定值以上时，启动第1栗及第2栗当中的与热媒外部空气热交换器连接的栗，在启动了与热媒外部空气热交换器连接的所述栗之后，在判定或推定为热媒的温度为比第3规定值小的第4规定值以下时，使第1栗及第2栗当中的与热媒外部空气热交换器连接的栗停止。
[0025]据此，与上述第2种方式的情形同样地，因为能够抑制在高温环境下，在车辆的点火开关被关闭的状态或车辆的引擎停止的状态下，热媒的温度多度地上升，所以能够抑制冷媒的温度及压力过度地上升。
[0026]本公开的第6种方式的车辆用制冷循环装置也可以包括:压缩机、栗、高压侧热交换器、热媒外部空气热交换器及控制装置。压缩机将冷媒吸入并排出。栗将热媒吸入并排出。高压侧热交换器使从压缩机排出的高压冷媒与热媒进行热交换从而对热媒进行加热。热媒外部空气热交换器将热媒与外部空气进行热交换。控制装置对压缩机及栗的工作进行控制。控制装置也可以在有启动压缩机的要求时，启动压缩机，在启动压缩机之后，在判定或推定为热媒的温度为第1规定值以上时，让压缩机停止并且启动栗，在让压缩机停止并且启动栗之后，在判定或推定为热媒的温度为第1规定值以下时，再次启动压缩机。
[0027]据此，即使在有启动压缩机的要求时立即启动压缩机，如果热媒的温度高的话，也让压缩机停止，并启动栗来对热媒进行冷却。
[0028]并且，因为在判定或推定为热媒的温度为第1规定值以下时，启动压缩机，所以与上述第1种方式的情形同样地，能够抑制在高温环境下冷媒的温度及压力过度地上升。
【附图说明】
[0029]图1是第1实施方式中的车辆用制冷循环装置的整体结构图。
[0030]图2是示出第1实施方式中的车辆用制冷循环装置的电气控制部的框图。
[0031]图3是示出第1实施方式中的车辆用制冷循环装置的控制装置执行的控制处理的流程图。
[0032]图4是示出第2实施方式中的车辆用制冷循环装置的控制装置执行的控制处理的流程图。
[0033]图5是第3实施方式中的车辆用制冷循环装置的整体结构图。
[0034]图6是示出第4实施方式中的车辆用制冷循环装置的控制装置执行的控制处理的流程图。
[0035]图7是第5实施方式中的车辆用制冷循环装置的整体结构图。
[0036]图8是示出第5实施方式中的车辆用制冷循环装置的电气控制部的框图。
[0037]图9是示出第5实施方式中的车辆用制冷循环装置的控制装置执行的控制处理的流程图。
[0038]图10是示出第6实施方式中的车辆用制冷循环装置的控制装置执行的控制处理的
流程图。【具体实施方式】
[0039]下面，根据附图对实施方式进行说明。此外，在以下的各实施方式中，对相互相同或者均等的部分在图中附上相同符号。
[0040](第丨实施方式)
[0041]图1所示的车辆用制冷循环装置10构成将车室内调整为适当的温度的车辆用空调装置。在本实施方式中，车辆用制冷循环装置10适用于从引擎(内燃机)及行驶用电动机获得车辆行驶用的驱动力的混合动力汽车。
[0042]本实施方式的混合动力汽车是作为能够将车辆停车时由外部电源(商用电源)所供给的电力向车辆所搭载的电池(车载电池)充电的插电式混合动力汽车而构成的。作为电池，例如可以采用锂离子电池。
[0043]由引擎输出的驱动力不仅用作车辆行驶用，也可用于使发电机工作。并且，可以将由发电机所发电的电力及从外部电源所供给的电力储存在电池中，电池所储存的电力不仅供给行驶用电动机，还供给以构成车辆用制冷循环装置10的电动式结构设备为首的各种车载设备。
[0044]如图1所示，车辆用制冷循环装置10包括:第1栗11、第2栗12、散热器13、冷却水冷却器14、冷却水加热器15及冷却器芯16。
[0045]第1栗11及第2栗12是将冷却水吸入并排出的栗，例如由电动栗构成。冷却水是作为热媒的流体。在本实施方式中，作为冷却水，采用至少包含有乙二醇、二甲基聚硅氧烷或者纳米流体的液体、或防冻液体。
[0046]散热器13、冷却水冷却器14、冷却水加热器15及冷却器芯16是供冷却水流通的冷却水流通设备(热媒流通设备)。
[0047]散热器13是将冷却水与外部空气(车室外空气)进行热交换的冷却水外部空气热交换器(热媒外部空气热交换器)。外部空气通过室外鼓风机17被送风至散热器13。
[0048]室外鼓风机17是将外部空气送风至散热器13的外部空气鼓风机(鼓风装置)。例如，室外鼓风机17是通过电动机(鼓风电动机)对鼓风扇进行驱动的电动鼓风机。
[0049]散热器13及室外鼓风机17配置在车辆的最前部。为此，车辆的行驶时，可以使行驶风与散热器13接触。
[0050]散热器13作为使冷却水的热散热至外部空气的散热用热交换器发挥作用。在流经散热器13的冷却水比外部空气的温度低的情况下，散热器13作为让冷却水吸收外部空气的热的吸热用热交换器。
[0051 ]冷却水冷却器14是通过使冷媒回路20(制冷循环)的低压侧冷媒与冷却水进行热交换来对冷却水进行冷却的低压侧热交换器(热媒冷却器)。在冷却水冷却器14中，可以将冷却水冷却至比外部空气的温度低的温度。
[0052]冷却水加热器15是通过使冷媒回路20的高压侧冷媒与冷却水进行热交换来对冷却水进行加热的高压侧热交换器(热媒加热器)。在冷却水加热器15中，可以将冷却水加热至比外部空气的温度高的温度。
[0053]冷媒回路20是包括压缩机21、冷却水加热器15、膨胀阀22及冷却水冷却器14的蒸气压缩式制冷机。在本实施方式的冷媒回路20中，采用氟利昂类冷媒作为冷媒，构成高压侧冷媒压力不超过冷媒的临界压力的亚临界制冷循环。
[0054]压缩机21是由电池所供给的电力驱动的电动压缩机、或由皮带驱动的可变容量压缩机，将冷媒回路20的冷媒吸入并压缩而排出。
[0055]冷却水加热器15是通过使由压缩机21排出的高压侧冷媒与冷却水进行热交换来使高压侧冷媒冷凝的冷凝器。膨胀阀22是使从冷却水加热器15流出的液相冷媒减压膨胀的减压器。
[0056]冷却水冷却器14是通过使被膨胀阀22减压膨胀了的低压冷媒与冷却水进行热交换来使低压冷媒蒸发的蒸发器。由冷却水冷却器14蒸发的气相冷媒被吸入压缩机21中并被压缩。
[0057]冷却器芯16是使冷却水与向车室内送风的空气进行热交换从而对送风至车室内的空气进行冷却的冷却水空气热交换器。换言之，冷却器芯16是用从压缩机21排出的冷媒的热量的至少一部分来对空气进行冷却的空气冷却用热交换器。
[0058]冷却水冷却器14及冷却器芯16是利用被膨胀阀22减压了的低压冷媒的冷能来对送风至车室内的空气进行冷却的空气冷却器。
[0059]内部空气(车室内空气)、外部空气、或内部空气和外部空气的混合空气通过室内鼓风机18被送风至冷却器芯16中。
[0060]室内鼓风机18是产生流向车室内的空气的鼓风机(鼓风装置)。例如，室内鼓风机18是通过电动机(鼓风电动机)对离心多翼扇(多叶片风扇