车辆用空调装置的制造方法_4

文档序号:9692302阅读:来源:国知局
交换器33。已流入车厢外热交换器33的制冷剂放热,从而使霜溶化。然后,制冷剂依次通过第三主制冷剂管道42、第三分支制冷剂管道46后经由储液器34被吸入至电动压缩机30。
[0137]如图2所示,空调控制装置22具有结霜检测部(结霜状态检测机构)22a,所述结霜检测部22a检测在车厢外热交换器33上是否附着有霜以及在附着有霜的情况下检测其结霜量。结霜检测部22a构成为:通过由车厢外制冷剂温度传感器83获得车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂的温度,来对车厢外热交换器33的结霜情况进行判断。即,在一般的制热运转模式下,车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂温度例如大致为-5°C,在该实施方式中,如果该制冷剂入口管33h内的制冷剂温度例如降低至-8°C,则判断为车厢外热交换器33发生了结霜。能够做出如下判断,S卩:制冷剂入口管33h内的制冷剂温度越低,则结霜量越多。
[0138]需要说明的是,结霜检测部22a例如还能够构成为:通过由出口侧温度传感器(出口侧制冷剂温度检测机构)68获得车厢外热交换器33内制冷剂中的位于出口管33i内的制冷剂的温度,来判断车厢外热交换器33的结霜情况。判断方法可以是基于以下构思的方法,该构思是指与利用车厢外制冷剂温度传感器83检测温度的情况相同的构思。
[0139]从车厢内空调机组21吹出的空气的目标吹出温度可由空调控制装置22基于乘车人员所设定的设定温度、室外空气温度等来计算。
[0140]接下来,对由空调控制装置22进行的控制步骤进行说明。在主程序中,在用室外空气温度传感器70检测出的室外空气温度TG例如低于0°C的情况下,将热栗装置20切换为制热运转模式,但这并未图示。并且,使混风门62工作,以便吹出空气的温度达到目标温度。
[0141]当室外空气温度TG例如在0°C以上25°C以下的情况下,一边除湿一边制热。此外,当室外空气温度TG例如高于25°C的情况下,将热栗装置20切换为制冷运转模式。
[0142]当在主程序中选择了制热运转模式的情况下,将热栗装置20的运转模式设为制热运转模式。在制热运转模式下,如图6的时序图所示,将第一冷却风扇37a和第二冷却风扇38a的转速例如设为中转速。根据空调负荷来改变第一冷却风扇37a、第二冷却风扇38a的转速即可。
[0143]此外,由于处于制热运转模式,因此将设置在车厢外热交换器33的制冷剂流动方向上游侧的第二膨胀阀53稍微关闭,从而使制冷剂绝热膨胀。此时的车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂温度例如为-5°C。
[0144]此外,电动压缩机30的转速在低转速到中转速之间,所述转速根据空调负荷而发生变化。此外,将PTC发热体67关闭,然而有时也会根据空调状态而将PTC发热体67打开。
[0145]在制热运转模式中,车厢外热交换器33持续发生结霜。结霜的进行程度根据热栗装置20的构成、运转状态等而不同,在该实施方式中,结霜是从制冷剂出口侧朝向制冷剂入口侧进行的。
[0146]因此,在制热运转模式中,如时序图所示,车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂温度持续降低。如果制冷剂入口管33h内的制冷剂温度达到结霜判断温度即-8°C,则空调控制装置22判断为车厢外热交换器33发生了结霜,从而将热栗装置20的运转模式从制热运转模式切换成除霜运转模式。即,使第二膨胀阀53全开。由此,非膨胀状态的高温制冷剂流入车厢外热交换器33,开始进行除霜处理。结霜判断温度并不限于-8°C。
[0147]此外,在除霜运转模式下,为了抑制车厢外热交换器33放热,空调控制装置22使第一冷却风扇37a、第二冷却风扇38a停止。并且,在除霜运转模式下,空调控制装置22将电动压缩机30的转速相比制热运转模式升高,使电动压缩机30以最大转速进行运转。进而,空调控制装置22将PTC发热体67打开并例如以中间程度的加热量来抑制吹向车厢内的吹出空气的温度降低。此时,也可以使送风机65的风量相比制热运转模式降低。
[0148]在切换到除霜运转模式以后,车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂温度逐渐升高。如果制冷剂入口管33h内的制冷剂温度例如超过20°C(第一规定温度),则推断为车厢外热交换器33的制冷剂入口侧的第一通路P1和第二通路P2的霜溶化而在第一通路P1和第二通路P2外部存在水,因此使第一冷却风扇37a工作规定时间。将第一冷却风扇37a的转速设为最大转速。此外,使第一冷却风扇37a工作的时间例如为数秒。在第一冷却风扇37a的送风作用下,使在车厢外热交换器33的制冷剂入口侧的第一通路P1和第二通路P2外部存在的水飞散并排出。由此,能够抑制制冷剂的热被第一通路P1和第二通路P2外部的水夺走的量,因此能够将高温制冷剂供向制冷剂流下游侧的第三通路P3和第四通路P4。
[0149]如果车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂温度进一步持续升高而制冷剂入口管33h内的制冷剂温度例如超过28°C(第二规定温度),则推断为车厢外热交换器33的制冷剂出口侧的第三通路P3和第四通路P4的霜溶化而在第三通路P3和第四通路P4外部存在水。此时,如上所述,由于第三通路P3和第四通路P4相比第一通路P1和第二通路P2容易结霜,因此在第三通路P3和第四通路P4外部存在的水的量也会相比在第一通路P1和第二通路P2外部存在的水的量多。
[0150]如果制冷剂入口管33h内的制冷剂温度例如超过28°C,则使第二冷却风扇38a旋转规定时间。将第二冷却风扇38a的转速设为最大转速。此外,使第二冷却风扇38a工作的时间例如为数秒。通过使第二冷却风扇38a以最大转速工作,从而与使第一冷却风扇37a以最大转速旋转时相比送向车厢外热交换器33的送风量增多,因此,即使在第三通路P3和第四通路P4外部存在的水的量更多,也能够可靠地使所述水飞散并排出。由此,能够抑制高温制冷剂的热被外部的水夺走的量来缩短除霜时间。
[0151]在该实施方式中,如果车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂温度例如达到32°C,则结束除霜运转模式而返回制热运转模式。在车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂温度达到32°C之前,即结束除霜运转模式之前,并且是推断为霜大体上已溶化的状况(当制冷剂入口管33h内的制冷剂温度例如达到了 31°C时)下,使第一冷却风扇37a和第二冷却风扇38a以最大转速工作。由此,能够使车厢外热交换器33外部的水全部飞散。
[0152]然后,如果车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂温度例如达到32°C,则返回制热运转模式。在制热运转模式下,将第一冷却风扇37a和第二冷却风扇38a的转速设为中转速。并且,稍微关闭第二膨胀阀53。由此,车厢外热交换器33的制冷剂入口管33h内的制冷剂温度会持续降低。此外,在从刚返回到制热运转模式后算起的规定期间内,使电动压缩机30以最大转速运转,并且也利用PTC发热体67继续加热。由此,抑制吹向车厢的吹出空气的温度降低。
[0153]如上所述,根据该第一实施方式所涉及的车辆用空调装置1,当在制热运转模式下,车厢外热交换器33吸热,从而车厢外热交换器33中制冷剂出口侧的第三通路P3和第四通路P4相比制冷剂入口侧的第一通路P1和第二通路P2容易结霜的情况下,由于在第三通路P3和第四通路P4通过的由第二冷却风扇38a送出的送风量多于由第一冷却风扇37a送出的送风量,因此,能够可靠地使在第三通路P3和第四通路P4外部存在的水飞散。由此,能够抑制在传热管33a内流动的高温制冷剂的热被外部的水夺走的量来缩短除霜时间,因此能够提高乘车人员的舒适性。
[0154]此外,在除霜运转模式中,根据车厢外热交换器33的除霜状态而使第一冷却风扇37a和第二冷却风扇38a独立工作,因此能够有效地排出在车厢外热交换器33外部存在的水,从而能够提高在结霜与除霜运转重复时的制热性能。
[0155]此外,在车厢外热交换器33的制冷剂入口侧的制冷剂温度升高而超过了第一规定温度(例如20°C)的情况下,能够推断为处于制冷剂入口侧的第一通路P1和第二通路P2的霜已经溶化的状态,在该情况下,通过使第一冷却风扇37a工作规定时间,能够使在第一通路P1和第二通路P2外部存在的水飞散。由此,能够将高温制冷剂及早供向第三通路P3和第四通路P4,来及早对第三通路P3和第四通路P4进行除霜处理。
[0156]而且,在车厢外热交换器33的制冷剂入口侧的制冷剂温度超过了第二规定温度(例如28°C)的情况下,推断为处于第三通路P3和第四通路P4的霜也已经溶化的状态,在该情况下,通过使第二冷却风扇38a工作规定时间,能够使在第三通路P3和第四通路P4外部存在的水飞散。
[0157]此外,将车厢外制冷剂温度传感器83用作结霜状态检测机构,因此能够以廉价的结构来控制第一冷却风扇37a和第二冷却风扇38a,其中,所述车厢外制冷剂温度传感器83检测车厢外热交换器33的制冷剂入口侧的制冷剂温度状态。
[0158]此外,通过构成为由出口侧温度传感器68检测车厢外热交换器33的制冷剂出口侧的制冷剂温度状态,从而能够正确地推断车厢外热交换器33的第一通路P1?第四通路P4的结霜状态。
[0159]此外,如上所述,车厢外热交换器33的各通路P1?P4的结霜状态与自除霜运转模式开始起经过的经过时间之间存在相关性,在除霜运转模式开始时,主要对第一通路P1和第二通路P2进行除霜处理,如果自除霜运转模式开始起经过了一些时间,则对第三通路P3和第四通路P4进行除霜处理。如图2所示,例如,还能够在空调控制装置22中设置作为计时机构的计时器22b,所述计时机构对自除霜运转模式开始起经过的经过时间进行计测。将计时器22b用作本发明的结霜状态检测机构,在由计时器22b计测出的自除霜运转模式开始起经过的经过时间超过了第一规定时间(要对第一通路P1和第二通路P2进行除霜处理时所需要的时间)的情况下,空调控制装置22使第一冷却风扇37a工作之后停止,在由计时器22b计测出的自除霜运转模式开始起经过的经过时间超过了比第一规定时间长的第二规定时间(要对第三通路P3和第四通路P4进行除霜处理时所需要的时间)的情况下,空调控制装置22使第二冷却风扇38a工作。通过利用该计时器22b,从而在不对制冷剂温度等进行检测的情况下得到基于所述相关性的结霜状态,由此能够以适合于结霜状态的方式廉价地控制第一冷却风扇37a和第二冷却风扇38a。
[0160]此外,在热栗装置20的运转方式从除霜运转模式切换为制热运转模式之前并且在车厢外热交换器33的霜溶化之后,使第一冷却风扇37a和第二冷却风扇38a工作,因此能够在除霜运转模式的最终阶段使在车厢外热交换器33外部存在的水飞散。由此,结霜与除霜运转重复时的制热性能提高。
[0161]此外,在热栗装置20的运转模式处于除霜运转模式时,将第一冷却风扇37a和第二冷却风扇38a控制成使第一冷却风扇37a和第二冷却风扇38a的风量达到最大风量,因此能够可靠地使在车厢外热交换器33外部存在的水飞散。
[0162](第二实施方式)
[0163]图7是表示本发明第二实施方式所涉及的车辆用空调装置1的简要构成的图。该第二实施方式与第一实施方式的不同点在于,在第二实施方式中设置一台作为室外送风机的冷却风扇39a以及由于设置了一台冷却风扇39a而控制内容发生了变化,其它部分则与第一实施方式相同,因此,在以下的说明中,对于与第一实施方式相同的部分标注相同的符号并省略说明,对于与第一实施方式不同的部分进行详细说明。
[0164]冷却风扇39a被布置成如下,S卩:该冷却风扇39a的中心相比车厢外热交换器33的车辆左右方向上的中央更向制冷剂出口侧偏
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