JP7521481B2 - Vehicle air conditioning system - Google Patents
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Description
本発明は、複数の吸熱源から吸熱して空気を加熱する車両用空調装置に関する。 The present invention relates to a vehicle air conditioner that absorbs heat from multiple heat absorption sources to heat the air.
従来、特許文献１には、クーラントサイクルのクーラントに、熱源として、換気排熱回収器、モータ／バッテリ、電気ヒータがつなげられた車両空調システムが記載されている。
これらの熱源によって加熱されたクーラントを、冷媒／クーラント熱交換器で冷媒に吸熱させることによって、第２冷媒凝縮器で空気を加熱して暖房に利用している。 The coolant heated by these heat sources is absorbed by the refrigerant in the refrigerant/coolant heat exchanger, and the air is heated in the second refrigerant condenser and used for heating.
この従来技術では、各熱源のうちいずれの熱源からクーラントに吸熱させるかを、各熱源付近のクーラントの温度に基づいて選択している。 In this conventional technology, the heat source from which the coolant absorbs heat is selected based on the temperature of the coolant near each heat source.
しかしながら、上記従来技術では、クーラントの温度のみに基づいて熱源を選択しているので、各熱源の発熱量の大きいときと小さいときとでクーラントへの温度変動挙動が異なり、場合によっては吸熱対象の熱源の切り替えが頻繁に起こって空調性や各熱源の耐久性に悪影響を及ぼす懸念がある。 However, in the above conventional technology, the heat source is selected based only on the temperature of the coolant, so the temperature fluctuation behavior of the coolant differs depending on whether the heat source generates a large amount of heat or a small amount of heat. In some cases, the heat source to be absorbed may need to be switched frequently, which may have a negative impact on air conditioning and the durability of each heat source.
本発明は、上記点に鑑みて、吸熱の切り替えが頻繁に起こることを抑制することを目的とする。 In view of the above, the present invention aims to prevent frequent switching of heat absorption.
上記目的を達成するため、請求項１に記載の車両用空調装置は、
熱媒体が循環する熱媒体回路（３０）と、
熱媒体回路に配置され、熱媒体に吸熱される複数の吸熱源（３６、３７）と、
複数の吸熱源に対して熱媒体に吸熱させるか否かを切り替える切替部（３３）と、
冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機（１１）と、
圧縮機から吐出された冷媒を、空調対象空間へ送風される空気に放熱させる放熱部（１２）と、
放熱部で放熱された冷媒を減圧させる減圧部（１６）と、
減圧部で減圧された冷媒を熱媒体からの吸熱により蒸発させる蒸発器（１７）と、
複数の吸熱源のうちいずれの吸熱源で熱媒体に吸熱させるかを複数の吸熱源の温度および発熱量に基づいて決定して切替部を制御する制御部（６０）とを備え、
複数の吸熱源は、第１吸熱源（３６）および第２吸熱源（３７）を有しており、
制御部は、
必要な熱量が不足しているか否かを判定し、
必要な熱量が不足していると判定した場合、第１吸熱源から吸熱可能な熱量が必要な熱量を上回っているか否かを判定し、
第１吸熱源から吸熱可能な熱量が必要な熱量を上回っていると判定した場合、熱媒体に吸熱させる吸熱源を第１の吸熱源に決定し、
第１吸熱源から吸熱可能な熱量が必要な熱量を上回っていないと判定した場合、熱媒体に吸熱させる吸熱源を第１吸熱源および第２吸熱源に決定する。
In order to achieve the above object, the vehicle air conditioner according to
a heat medium circuit (30) through which a heat medium circulates;
A plurality of heat absorption sources (36, 37) arranged in the heat medium circuit and absorb heat by the heat medium;
A switching unit (33) that switches whether or not to cause a heat medium to absorb heat from a plurality of heat absorption sources;
A compressor (11) that draws in, compresses, and discharges a refrigerant;
a heat dissipation section (12) that dissipates heat of the refrigerant discharged from the compressor into air that is blown into a space to be air-conditioned;
a pressure reducing section (16) for reducing the pressure of the refrigerant whose heat has been radiated in the heat radiating section;
an evaporator (17) that evaporates the refrigerant decompressed in the decompression section by absorbing heat from a heat medium;
a control unit (60) that determines which of the plurality of heat absorption sources is to be used by the heat medium to absorb heat based on temperatures and heat values of the plurality of heat absorption sources, and controls the switching unit ;
The plurality of heat sinks include a first heat sink (36) and a second heat sink (37);
The control unit
Determine whether the required amount of heat is insufficient,
When it is determined that the required amount of heat is insufficient, it is determined whether or not the amount of heat that can be absorbed from the first heat absorption source exceeds the required amount of heat;
When it is determined that the amount of heat that can be absorbed from the first heat absorption source exceeds the amount of heat required, the heat absorption source that is to be caused to absorb heat by the heat medium is determined to be the first heat absorption source;
When it is determined that the amount of heat that can be absorbed from the first heat absorption source does not exceed the necessary amount of heat, the heat absorption sources that are to be caused to absorb heat by the thermal medium are determined to be the first heat absorption source and the second heat absorption source .
これによると、温度のみならず発熱量に基づいて吸熱の切り替えを行うので、温度変動挙動を安定化でき、ひいては吸熱の切り替えが頻繁に起こることを抑制できる。 By doing this, heat absorption switching is performed based not only on temperature but also on the amount of heat generated, which stabilizes the temperature fluctuation behavior and thus prevents frequent heat absorption switching.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 Note that the symbols in parentheses for each means described in this section and in the claims indicate the corresponding relationship with the specific means described in the embodiments described below.
以下、一実施形態について図に基づいて説明する。図１に示す車両用空調装置１は、車室内空間（換言すれば、空調対象空間）を適切な温度に調整する空調装置である。車両用空調装置１は、冷凍サイクル装置１０を有している。
One embodiment will be described below with reference to the drawings. The
冷凍サイクル装置１０は、電気自動車やハイブリッド自動車等に搭載されている。電気自動車は、走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る自動車である。ハイブリッド自動車は、エンジン（換言すれば内燃機関）および走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る自動車である。
The
冷凍サイクル装置１０は、圧縮機１１、凝縮器１２、第１膨張弁１３、空気側蒸発器１４、定圧弁１５、第２膨張弁１６および冷却水側蒸発器１７を備える蒸気圧縮式冷凍機である。本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、冷媒としてフロン系冷媒を用いており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。
The
第２膨張弁１６および冷却水側蒸発器１７は、冷媒流れにおいて、第１膨張弁１３、空気側蒸発器１４および定圧弁１５に対して並列に配置されている。
The
冷凍サイクル装置１０には、第１冷媒循環回路と第２冷媒循環回路とが形成される。第１冷媒循環回路では、冷媒が圧縮機１１、凝縮器１２、第１膨張弁１３、空気側蒸発器１４、定圧弁１５、圧縮機１１の順に循環する。第２冷媒循環回路では、冷媒が圧縮機１１、凝縮器１２、第２膨張弁１６、冷却水側蒸発器１７の順に循環する。
The
圧縮機１１は、電池から供給される電力によって駆動される電動圧縮機であり、冷凍サイクル装置１０の冷媒を吸入して圧縮して吐出する。圧縮機１１の電動モータは、図２に示す制御装置６０によって制御される。圧縮機１１は、ベルトによって駆動される可変容量圧縮機であってもよい。
The
凝縮器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧側冷媒と高温冷却水回路２０の冷却水とを熱交換させる高圧側熱交換器である。凝縮器１２は、圧縮機１１から吐出された冷媒と冷却水とを熱交換させることにより冷媒を放熱させて冷却水を加熱する放熱部である。
The
電気自動車の場合、圧縮機１１および凝縮器１２は、車両のモータールーム内に配置されている。モータールームは、走行用電動モータが収容される空間である。ハイブリッド自動車の場合、圧縮機１１および凝縮器１２は、車両のエンジンルーム内に配置されている。エンジンルームは、エンジンが収容される空間である。
In the case of an electric vehicle, the
凝縮器１２は、凝縮部１２ａ、レシーバ１２ｂおよび過冷却部１２ｃを有している。凝縮器１２において冷媒は凝縮部１２ａ、レシーバ１２ｂおよび過冷却部１２ｃの順番に流れる。
The
凝縮部１２ａは、圧縮機１１から吐出された高圧側冷媒と高温冷却水回路２０の冷却水とを熱交換させることによって高圧側冷媒を凝縮させる。レシーバ１２ｂは、凝縮器１２から流出した高圧冷媒の気液を分離して、分離された液相冷媒を下流側へ流出させるとともに、サイクルの余剰冷媒を貯える気液分離部である。過冷却部１２ｃは、レシーバ１２ｂから流出した液相冷媒と高温冷却水回路２０の冷却水とを熱交換させて液相冷媒を過冷却する。
The
高温冷却水回路２０の冷却水は、熱媒体としての流体である。高温冷却水回路２０の冷却水は高温熱媒体である。本実施形態では、高温冷却水回路２０の冷却水として、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサンもしくはナノ流体を含む液体、または不凍液体が用いられている。高温冷却水回路２０は、冷却水が循環する第１循環回路である。高温冷却水回路２０は、高温熱媒体が循環する高温熱媒体回路である。
The cooling water in the high-temperature
第１膨張弁１３は、レシーバ１２ｂから流出した液相冷媒を減圧膨張させる第１減圧部である。第１膨張弁１３は、電気式膨張弁である。電気式膨張弁は、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体の開度を変化させる電動アクチュエータとを有して構成される電気式の可変絞り機構である。
The
第１膨張弁１３は、空気側蒸発器１４に冷媒が流れる状態と冷媒が流れない状態とを切り替える冷媒流れ切替部である。第１膨張弁１３は、制御装置６０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
The
第１膨張弁１３は機械式の温度膨張弁であってもよい。第１膨張弁１３が機械式の温度膨張弁である場合、第１膨張弁１３側の冷媒流路を開閉する開閉弁が、第１膨張弁１３とは別個に設けられている必要がある。
The
空気側蒸発器１４は、第１膨張弁１３から流出した冷媒と車室内へ送風される空気とを熱交換させて冷媒を蒸発させる蒸発器である。空気側蒸発器１４では、冷媒が車室内へ送風される空気から吸熱する。空気側蒸発器１４は、車室内へ送風される空気を冷却する空気冷却器である。
The air-
定圧弁１５は、空気側蒸発器１４の出口側における冷媒の圧力を所定値に維持する圧力調整部である。定圧弁１５は、機械式の可変絞り機構で構成されている。具体的には、定圧弁１５は、空気側蒸発器１４の出口側における冷媒の圧力が所定値を下回ると冷媒通路の通路面積（すなわち絞り開度）を減少させ、空気側蒸発器１４の出口側における冷媒の圧力が所定値を超えると冷媒通路の通路面積（すなわち絞り開度）を増加させる。定圧弁１５で圧力調整された気相冷媒は圧縮機１１に吸入されて圧縮される。
The
サイクルを循環する循環冷媒流量の変動が少ない場合等には、定圧弁１５に代えて、オリフィス、キャピラリチューブ等からなる固定絞りを採用してもよい。
In cases where there is little fluctuation in the flow rate of the refrigerant circulating through the cycle, a fixed throttle consisting of an orifice, capillary tube, etc. may be used instead of the
第２膨張弁１６は、凝縮器１２から流出した液相冷媒を減圧膨張させる第２減圧部である。第２膨張弁１６は、電気式膨張弁である。電気式膨張弁は、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体の開度を変化させる電動アクチュエータとを有して構成される電気式の可変絞り機構である。第２膨張弁１６は冷媒流路を全閉可能になっている。
The
第２膨張弁１６は、冷却水側蒸発器１７に冷媒が流れる状態と流れない状態とを切り替える冷媒流れ切替部である。第２膨張弁１６は、制御装置６０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
The
第２膨張弁１６は機械式の温度膨張弁であってもよい。第２膨張弁１６が機械式の温度膨張弁である場合、第２膨張弁１６側の冷媒流路を開閉する開閉弁が、第２膨張弁１６とは別個に設けられている必要がある。
The
冷却水側蒸発器１７は、第２膨張弁１６から流出した冷媒と低温冷却水回路３０の冷却水とを熱交換させて冷媒を蒸発させる蒸発部である。冷却水側蒸発器１７では、冷媒が低温冷却水回路３０の冷却水から吸熱する。冷却水側蒸発器１７は、低温冷却水回路３０の冷却水を冷却する熱媒体冷却器である。冷却水側蒸発器１７で蒸発した気相冷媒は圧縮機１１に吸入されて圧縮される。
The coolant-
低温冷却水回路３０の冷却水は、熱媒体としての流体である。低温冷却水回路３０の冷却水は低温熱媒体である。本実施形態では、低温冷却水回路３０の冷却水として、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサンもしくはナノ流体を含む液体、または不凍液体が用いられている。低温冷却水回路３０は、低温の熱媒体が循環する低温熱媒体回路である。低温冷却水回路３０は、冷却水が循環する第２循環回路である。
The cooling water in the low-temperature
高温冷却水回路２０には、凝縮器１２、高温側ポンプ２１、ヒータコア２２、ラジエータ４５、第１リザーブタンク２４および電気ヒータ２５が配置されている。
The high-temperature
高温側ポンプ２１は、冷却水を吸入して吐出する熱媒体ポンプである。高温側ポンプ２１は電動式のポンプである。高温側ポンプ２１は、吐出流量が一定となる電動式のポンプであるが、高温側ポンプ２１は、吐出流量が可変な電動式のポンプであってもよい。
The high-
ヒータコア２２は、高温冷却水回路２０の冷却水と車室内へ送風される空気とを熱交換させて車室内へ送風される空気を加熱する空気加熱部である。ヒータコア２２では、冷却水が、車室内へ送風される空気に放熱する。ヒータコア２２は、凝縮器１２で加熱された冷却水の熱を利用する熱利用部である。高温冷却水回路２０は、ヒータコア２２に冷却水を循環させる暖房用回路である。
The
ラジエータ４５は、高温冷却水回路２０の冷却水と外気とを熱交換させて冷却水から外気に放熱させる放熱器である。ラジエータ４５は、高温冷却水回路２０と低温冷却水回路３０とで共通のラジエータである。
The
凝縮器１２および高温側ポンプ２１は、凝縮器流路２０ａに配置されている。凝縮器流路２０ａは、高温冷却水回路２０の冷却水が流れる流路である。
The
凝縮器１２における冷却水の流れ方向は、凝縮器１２における冷媒の流れ方向と対向している。すなわち、凝縮器１２において冷却水は、過冷却部１２ｃ、凝縮部１２ａの順番に流れる。
The flow direction of the cooling water in the
ヒータコア２２は、ヒータコア流路２０ｂに配置されている。ヒータコア流路２０ｂは、高温冷却水回路２０の冷却水が流れる流路である。
The
ラジエータ４５は、ラジエータ流路２０ｃに配置されている。ラジエータ流路２０ｃは、高温冷却水回路２０の冷却水がヒータコア２２に対して並列に流れる流路である。
The
高温冷却水回路２０の分岐部２０ｄには、第１開閉弁２６ａおよび第２開閉弁２６ｂが配置されている。分岐部２０ｄは、凝縮器流路２０ａからヒータコア流路２０ｂとラジエータ流路２０ｃとに分岐する分岐部である。
A first on-off
第１開閉弁２６ａおよび第２開閉弁２６ｂは、高温冷却水回路２０における冷却水の流路を切り替える流路切替部である。第１開閉弁２６ａは、ヒータコア流路２０ｂを開閉する。第１開閉弁２６ａは、ヒータコア流路２０ｂの開度を調整する。第２開閉弁２６ｂは、ラジエータ流路２０ｃを開閉する。第２開閉弁２６ｂは、ラジエータ流路２０ｃの開度を調整する。第１開閉弁２６ａおよび第２開閉弁２６ｂは、ヒータコア流路２０ｂとラジエータ流路２０ｃとの開度比を調整する。第１開閉弁２６ａおよび第２開閉弁２６ｂは、ヒータコア２２を流れる冷却水とラジエータ４５を流れる冷却水との流量比を調整する。
The first on-off
高温冷却水回路２０の合流部２０ｅの下流側かつ高温側ポンプ２１の上流側には、第１リザーブタンク２４が配置されている。合流部２０ｅは、ヒータコア流路２０ｂとラジエータ流路２０ｃとから凝縮器流路２０ａに合流する合流部である。
A
第１リザーブタンク２４は、余剰冷却水を貯留する貯留部である。第１リザーブタンク２４に余剰冷却水を貯留しておくことによって、各流路を循環する冷却水の液量の低下を抑制することができる。
The
第１リザーブタンク２４は、密閉式リザーブタンクまたは大気開放式リザーブタンクである。密閉式リザーブタンクは、蓄えている冷却水の液面における圧力を所定圧力にするリザーブタンクである。大気開放式リザーブタンクは、蓄えている冷却水の液面における圧力を大気圧にするリザーブタンクである。
The
第１リザーブタンク２４は、冷却水中に混在する気泡を冷却水から分離させる気液分離機能を有している。
The
電気ヒータ２５は、凝縮器１２の下流側かつ分岐部２０ｄの上流側に配置されている。電気ヒータ２５は、電池から電力が供給されることによってジュール熱を発生して冷却水を加熱する熱源機器である。電気ヒータ２５は第２熱源である。電気ヒータ２５は、高温冷却水回路２０の冷却水を補助的に加熱する。電気ヒータ２５は、制御装置６０によって制御される。
The
低温冷却水回路３０には、低温側ポンプ３１、冷却水側蒸発器１７、ラジエータ４５および第２リザーブタンク３２が配置されている。低温側ポンプ３１は、冷却水を吸入して吐出する熱媒体ポンプである。低温側ポンプ３１は電動式のポンプである。
The low-
低温冷却水回路３０の一部の流路は、高温冷却水回路２０のラジエータ流路２０ｃと共通になっている。ラジエータ４５は、低温冷却水回路３０のうち高温冷却水回路２０のラジエータ流路２０ｃと共通の流路の部分に配置されている。したがって、ラジエータ４５には、高温冷却水回路２０のラジエータ流路２０ｃの冷却水と、低温冷却水回路３０の冷却水の両方が流通可能になっている。
A portion of the flow path of the low-temperature
ラジエータ４５および室外送風機４０は、車両の最前部に配置されている。従って、車両の走行時にはラジエータ４５に走行風を当てることができるようになっている。
The
室外送風機４０は、ラジエータ４５へ向けて外気を送風する外気送風部である。室外送風機４０は、ファンを電動モータにて駆動する電動送風機である。室外送風機４０の作動は、制御装置６０によって制御される。
The
ラジエータ４５および室外送風機４０は、車両の最前部に配置されている。従って、車両の走行時にはラジエータ４５に走行風を当てることができるようになっている。
The
第２リザーブタンク３２は、ラジエータ４５の下流側かつ低温側ポンプ３１の上流側に配置されている。第２リザーブタンク３２は、第１リザーブタンク２４と同様の構造および機能を有している。
The
空気側蒸発器１４およびヒータコア２２は、室内空調ユニット５０の空調ケーシング５１に収容されている。室内空調ユニット５０は、車室内前部の図示しない計器盤の内側に配置されている。空調ケーシング５１は、空気通路を形成する空気通路形成部材である。
The air-
ヒータコア２２は、空調ケーシング５１内の空気通路において、空気側蒸発器１４の空気流れ下流側に配置されている。空調ケーシング５１には、内外気切替箱５２と室内送風機５３とが配置されている。
The
内外気切替箱５２は、空調ケーシング５１内の空気通路に内気と外気とを切替導入する内外気切替部である。室内送風機５３は、内外気切替箱５２を通して空調ケーシング５１内の空気通路に導入された内気および外気を吸入して送風する。室内送風機５３の作動は、制御装置６０によって制御される。
The inside/outside
空調ケーシング５１内の空気通路において空気側蒸発器１４とヒータコア２２との間には、エアミックスドア５４が配置されている。エアミックスドア５４は、空気側蒸発器１４を通過した冷風のうちヒータコア２２に流入する冷風と冷風バイパス通路５５を流れる冷風との風量割合を調整する。
An
冷風バイパス通路５５は、空気側蒸発器１４を通過した冷風がヒータコア２２をバイスして流れる空気通路である。
The cold
エアミックスドア５４は、空調ケーシング５１に対して回転可能に支持された回転軸と、回転軸に結合されたドア基板部とを有する回転式ドアである。エアミックスドア５４の開度位置を調整することによって、空調ケーシング５１から車室内に吹き出される空調風の温度を所望温度に調整できる。
The
エアミックスドア５４の回転軸は、サーボモータ５６によって駆動される。エアミックスドア用サーボモータ５６の作動は、制御装置６０によって制御される。
The rotation shaft of the
エアミックスドア５４は、空気流れと略直交する方向にスライド移動するスライドドアであってもよい。スライドドアは、剛体で形成された板状のドアであってもよいし。可撓性を有するフィルム材で形成されたフィルムドアであってもよい。
The
エアミックスドア５４によって温度調整された空調風は、空調ケーシング５１に形成された吹出口５７から車室内へ吹き出される。
The conditioned air, whose temperature has been adjusted by the
低温冷却水回路３０は、四方弁３３、第１吸熱流路３４および第２吸熱流路３５を有している。四方弁３３は、低温冷却水回路３０において冷却水側蒸発器１７の出口側かつラジエータ４５の入口側に配置されている。四方弁３３には第１吸熱流路３４および第２吸熱流路３５が接続されている。
The low-
四方弁３３は、低温冷却水回路３０における冷却水の流路を切り替える流路切替部である。四方弁３３は、第１吸熱流路３４と第２吸熱流路３５とを開閉する。第１吸熱流路３４および第２吸熱流路３５は、低温冷却水回路３０の冷却水の流れにおいて、ラジエータ４５と並列に配置されている。第１吸熱流路３４および第２吸熱流路３５は、低温冷却水回路３０の冷却水の流れにおいて、互いに並列に配置されている。
The four-
第１吸熱流路３４には第１吸熱対象機器群３６が配置されている。第２吸熱流路３５には第２吸熱対象機器群３７が配置されている。第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７に含まれる各機器は、作動に伴って発熱する発熱機器であり、冷却水に吸熱される吸熱源である。
A first group of heat
本例では、第１吸熱対象機器群３６は電池３６ａおよび充電器３６ｂであり、第２吸熱対象機器群３７はトランスアクスル３７ａ、モータジェネレータ３７ｂおよびインバータ３７ｃである。
In this example, the first group of heat
電池３６ａは、走行用電動モータ、圧縮機１１、種々の補機類に電力を供給する。充電器３６ｂは、電池３６ａを充電するために用いられる。
The
トランスアクスル３７ａは、トランスミッションやディファレンシャルギア等を一体化させた動力伝達機構である。モータジェネレータ３７ｂは、電力が供給されることによって走行用の駆動力を出力するとともに、減速時等には回生電力を発生させる。インバータ３７ｃは、電池３６ａから供給された直流電流を交流電流に変換してモータジェネレータ３７ｂに出力する。
The
第１吸熱対象機器群３６は、第２吸熱対象機器群３７と比較して、保証温度範囲が狭く、かつ容易に発熱する機器であることが好ましい。保証温度範囲は、機器の作動と耐久性が保証される温度の範囲である。
The first group of heat
図２に示す制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されている。制御装置６０は、ＲＯＭ内に記憶された制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行う。制御装置６０の出力側には各種制御対象機器が接続されている。制御装置６０は、各種制御対象機器の作動を制御する制御部である。
The
制御装置６０によって制御される制御対象機器は、圧縮機１１、第１膨張弁１３、第２膨張弁１６、第１開閉弁２６ａ、第２開閉弁２６ｂ、室外送風機４０、室内送風機５３、エアミックスドア用サーボモータ５６および四方弁３３等である。
The devices controlled by the
制御装置６０のうち圧縮機１１の電動モータを制御するソフトウェアおよびハードウェアは、冷媒吐出能力制御部である。制御装置６０のうち第１膨張弁１３および第２膨張弁１６を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、絞り制御部である。
The software and hardware of the
制御装置６０のうち第１開閉弁２６ａおよび第２開閉弁２６ｂおよび第２三方弁８３を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、三方弁制御部である。制御装置６０、第１開閉弁２６ａおよび第２開閉弁２６ｂおよび第２三方弁８３は、冷却水の流路を切り替える流路切替部である。
The software and hardware of the
制御装置６０のうち室外送風機４０を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、外気送風能力制御部である。制御装置６０のうち室内送風機５３を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、空気送風能力制御部である。制御装置６０のうちエアミックスドア用サーボモータ５６を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、風量割合制御部である。
The software and hardware of the
制御装置６０の入力側には、種々の制御用センサ群が接続されている。種々の制御用センサ群は、内気温度センサ６１、外気温度センサ６２、日射量センサ６３、高温冷却水温度センサ６４、ラジエータ温度センサ６５、機器温度センサ群６６等である。
A variety of control sensors are connected to the input side of the
内気温度センサ６１は車室内温度Ｔｒを検出する。外気温度センサ６２は外気温Ｔａｍを検出する。日射量センサ６３は車室内の日射量Ｔｓを検出する。
The interior
高温冷却水温度センサ６４は、高温冷却水回路２０の冷却水の温度ＴＷＨを検出する。例えば、高温冷却水温度センサ６４は、電気ヒータ２５から流出した冷却水の温度を検出する。ラジエータ温度センサ６５は、ラジエータ４５に流入する冷却水の温度ＴＷＲを検出する。
The high-temperature
機器温度センサ群６６は、第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７の温度を検出するセンサ群であり、電池温度センサ、充電器温度センサ、トランスアクスル温度センサ、モータジェネレータ温度センサおよびインバータ温度センサを含んでいる。
The equipment
電池温度センサは電池３６ａの温度を検出する。充電器温度センサは充電器３６ｂの温度を検出する。トランスアクスル温度センサはトランスアクスル３７ａの温度を検出する。モータジェネレータ温度センサはモータジェネレータ３７ｂの温度を検出する。インバータ温度センサはインバータ３７ｃの温度を検出する。
The battery temperature sensor detects the temperature of the
制御装置６０の入力側には、図示しない各種操作スイッチが接続されている。各種操作スイッチは操作パネル７０に設けられており、乗員によって操作される。操作パネル７０は車室内前部の計器盤付近に配置されている。制御装置６０には、各種操作スイッチからの操作信号が入力される。
Various operation switches (not shown) are connected to the input side of the
各種操作スイッチは、オートスイッチ、エアコンスイッチ、温度設定スイッチ等である。オートスイッチは、車両用空調装置１の自動制御運転の設定および解除を行うスイッチである。エアコンスイッチは、室内空調ユニット５０にて空気の冷却を行うか否かを設定するスイッチである。温度設定スイッチは、車室内の設定温度を設定するスイッチである。
The various operation switches include an auto switch, an air conditioner switch, a temperature setting switch, etc. The auto switch is a switch that sets and cancels the automatic control operation of the
次に、上記構成における作動を説明する。以下では、制御装置６０は、操作パネル７０のオートスイッチが乗員によってオンされている場合の作動について説明する。操作パネル７０のエアコンスイッチが乗員によってオンされている場合、目標吹出温度ＴＡＯ等に基づいて運転モードを切り替える。運転モードとしては、少なくとも冷房モードおよび除湿暖房モードがある。
Next, the operation of the above configuration will be described. Below, the operation of the
目標吹出温度ＴＡＯは、車室内へ吹き出す吹出空気の目標温度である。制御装置６０は、目標吹出温度ＴＡＯを以下の数式に基づいて算出する。
The target outlet temperature TAO is the target temperature of the air blown into the vehicle cabin. The
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ－Ｋｒ×Ｔｒ－Ｋａｍ×Ｔａｍ－Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ
この数式において、Ｔｓｅｔは操作パネル７０の温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気温度センサ６１によって検出された内気温、Ｔａｍは外気温度センサ６２によって検出された外気温、Ｔｓは日射量センサ６３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
TAO=Kset×Tset-Kr×Tr-Kam×Tam-Ks×Ts+C
In this formula, Tset is the vehicle interior temperature set by the temperature setting switch on the
制御装置６０は、目標吹出温度ＴＡＯの低温域では冷房モードに切り替え、目標吹出温度ＴＡＯの高温域では除湿暖房モードに切り替える。
The
除湿暖房モードでは、車室内へ送風される空気を空気側蒸発器１４で冷却除湿し、空気側蒸発器１４で冷却除湿された空気をヒータコア２２で加熱することによって車室内を除湿暖房する。
In the dehumidifying and heating mode, the air blown into the vehicle cabin is cooled and dehumidified by the air-
制御装置６０は、操作パネル７０のエアコンスイッチが乗員によってオフされており且つ目標吹出温度ＴＡＯが高温域にある場合、暖房モードに切り替える。
The
暖房モードでは、車室内へ送風される空気を空気側蒸発器１４で冷却除湿することなくヒータコア２２で加熱することによって車室内を暖房する。
In the heating mode, the air blown into the vehicle cabin is heated by the
次に、冷房モード、除湿暖房モードおよび暖房モードにおける作動について説明する。冷房モード、除湿暖房モードおよび暖房モードでは、制御装置６０は、目標吹出温度ＴＡＯや上述のセンサ群の検出信号等に基づいて、制御装置６０に接続された各種制御機器の作動状態（換言すれば、各種制御機器へ出力する制御信号）を決定する。
Next, the operation in the cooling mode, dehumidifying heating mode, and heating mode will be described. In the cooling mode, dehumidifying heating mode, and heating mode, the
（１）冷房モード
冷房モードでは、制御装置６０は、圧縮機１１および高温側ポンプ２１を作動させる。冷房モードでは、制御装置６０は、第１膨張弁１３を絞り開度で開弁させる。冷房モードでは、制御装置６０は、第１開閉弁２６ａを開弁させ、第２開閉弁２６ｂを開弁させる。冷房モードでは、制御装置６０は、ラジエータ４５側への冷却水流路が閉じられるように四方弁３３を制御する。
(1) Cooling Mode In the cooling mode, the
これにより、冷房モード時の冷凍サイクル装置１０では、図１の太実線に示すように冷媒が流れる。すなわち、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が凝縮器１２に流入する。凝縮器１２に流入した冷媒は、高温冷却水回路２０の冷却水に放熱する。これにより、凝縮器１２で冷媒が冷却されて凝縮する。
As a result, in the
凝縮器１２から流出した冷媒は、第１膨張弁１３へ流入して、第１膨張弁１３にて低圧冷媒となるまで減圧膨張される。第１膨張弁１３にて減圧された低圧冷媒は、空気側蒸発器１４に流入し、車室内へ送風される空気から吸熱して蒸発する。これにより、車室内へ送風される空気が冷却される。
The refrigerant flowing out of the
そして、空気側蒸発器１４から流出した冷媒は、圧縮機１１の吸入側へと流れて再び圧縮機１１にて圧縮される。
The refrigerant that flows out of the air side evaporator 14 then flows to the suction side of the
このように、冷房モードでは、空気側蒸発器１４にて低圧冷媒に空気から吸熱させて、冷却された空気を車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の冷房を実現することができる。
In this way, in the cooling mode, the low-pressure refrigerant absorbs heat from the air in the air-
冷房モード時の高温冷却水回路２０では、図１の太実線に示すようにラジエータ４５に高温冷却水回路２０の冷却水が循環してラジエータ４５で冷却水から外気に放熱される。
In the high-temperature
このとき、ヒータコア２２にも高温冷却水回路２０の冷却水が循環するが、ヒータコア２２における冷却水から空気への放熱量はエアミックスドア５４によって調整される。
At this time, the coolant from the high-
エアミックスドア５４のサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドア５４によって温度調整された空調風が目標吹出温度ＴＡＯとなるように決定される。具体的には、エアミックスドア５４の開度が、目標吹出温度ＴＡＯ、空気側蒸発器１４の温度、および高温冷却水回路２０の冷却水の温度ＴＷ等に基づいて決定される。
The control signal output to the servo motor of the
（２）除湿暖房モード
除湿暖房モードでは、制御装置６０は、圧縮機１１、高温側ポンプ２１および低温側ポンプ３１を作動させる。除湿暖房モードでは、制御装置６０は、第１膨張弁１３および第２膨張弁１６を絞り開度で開弁させる。除湿暖房モードでは、制御装置６０は、第１開閉弁２６ａを開弁させ、第２開閉弁２６ｂを閉弁させる。除湿暖房モードでは、制御装置６０は、ラジエータ４５側への冷却水流路が開けられるように四方弁３３を制御する。
(2) Dehumidifying and Heating Mode In the dehumidifying and heating mode, the
除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図３の太実線に示すように冷媒が流れる。すなわち、冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒は、凝縮器１２へ流入して、高温冷却水回路２０の冷却水と熱交換して放熱する。これにより、高温冷却水回路２０の冷却水が加熱される。
In the
凝縮器１２から流出した冷媒は、第１膨張弁１３へ流入して、第１膨張弁１３にて低圧冷媒となるまで減圧膨張される。第１膨張弁１３にて減圧された低圧冷媒は、空気側蒸発器１４に流入し、車室内へ送風される空気から吸熱して蒸発する。これにより、車室内へ送風される空気が冷却除湿される。
The refrigerant flowing out of the
そして、空気側蒸発器１４から流出した冷媒は、圧縮機１１の吸入側へと流れて再び圧縮機１１にて圧縮される。
The refrigerant that flows out of the air side evaporator 14 then flows to the suction side of the
これと同時に、冷凍サイクル装置１０では、凝縮器１２から流出した冷媒は、第２膨張弁１６へ流入して、第２膨張弁１６にて低圧冷媒となるまで減圧膨張される。第２膨張弁１６にて減圧された低圧冷媒は、冷却水側蒸発器１７に流入し、低温冷却水回路３０の冷却水から吸熱して蒸発する。これにより、低温冷却水回路３０の冷却水が冷却される。
At the same time, in the
そして、冷却水側蒸発器１７から流出した冷媒は、圧縮機１１の吸入側へと流れて再び圧縮機１１にて圧縮される。
The refrigerant that flows out of the cooling water side evaporator 17 flows to the suction side of the
除湿暖房モード時の高温冷却水回路２０では、図３の太実線に示すように凝縮器１２とヒータコア２２との間で冷却水が循環するが、図３の破線に示すようにラジエータ４５には冷却水が循環しない。
In the high-
エアミックスドア５４のサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドア５４が図３の実線位置に位置してヒータコア２２の空気通路を全開し、空気側蒸発器１４を通過した送風空気の全流量がヒータコア２２を通過するように決定される。
The control signal output to the servo motor of the
これにより、ヒータコア２２で高温冷却水回路２０の冷却水から、車室内へ送風される空気に放熱される。したがって、空気側蒸発器１４で冷却除湿された空気がヒータコア２２で加熱されて車室内に吹き出される。
As a result, heat is dissipated from the coolant in the high-
このとき、第２開閉弁２６ｂがラジエータ流路２０ｃを閉じているので、ラジエータ４５に高温冷却水回路２０の冷却水が循環しない。したがって、ラジエータ４５で冷却水から外気に放熱されない。
At this time, the second on-off
除湿暖房モード時の低温冷却水回路３０では、図３の太実線に示すようにラジエータ４５に低温冷却水回路３０の冷却水が循環してラジエータ４５にて低温冷却水回路３０の冷却水に外気から吸熱される。
In the dehumidification heating mode, the coolant in the low-
このように、除湿暖房モードでは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒の有する熱を凝縮器１２にて高温冷却水回路２０の冷却水に放熱させ、高温冷却水回路２０の冷却水が有する熱をヒータコア２２にて空気に放熱させ、ヒータコア２２で加熱された空気を車室内へ吹き出すことができる。
In this way, in the dehumidification heating mode, the heat of the high-pressure refrigerant discharged from the
ヒータコア２２では、空気側蒸発器１４にて冷却除湿された空気が加熱される。これにより、車室内の除湿暖房を実現することができる。
In the
（３）暖房モード
暖房モードでは、制御装置６０は、圧縮機１１、高温側ポンプ２１および低温側ポンプ３１を作動させる。暖房モードでは、制御装置６０は、第１膨張弁１３を閉弁させ、第２膨張弁１６を絞り開度で開弁させる。暖房モードでは、制御装置６０は、第１開閉弁２６ａを開弁させ、第２開閉弁２６ｂを閉弁させる。暖房モードでは、制御装置６０は、ラジエータ４５側への冷却水流路が開けられるように四方弁３３を制御する。
(3) Heating Mode In the heating mode, the
暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図４の太実線に示すように冷媒が流れる。すなわち、冷凍サイクル装置１０では、凝縮器１２から流出した冷媒は、第２膨張弁１６へ流入して、第２膨張弁１６にて低圧冷媒となるまで減圧膨張される。第２膨張弁１６にて減圧された低圧冷媒は、冷却水側蒸発器１７に流入し、低温冷却水回路３０の冷却水から吸熱して蒸発する。これにより、低温冷却水回路３０の冷却水が冷却される。
In the
このとき、第１膨張弁１３が閉弁されているので、空気側蒸発器１４に冷媒が流れない。したがって、空気側蒸発器１４で空気が冷却除湿されない。
At this time, the
暖房モード時の高温冷却水回路２０では、図４の太実線に示すように凝縮器１２とヒータコア２２との間で冷却水が循環するが、図４の破線に示すようにラジエータ４５には冷却水が循環しない。
In the high-
エアミックスドア５４のサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドア５４が図４の実線位置に位置してヒータコア２２の空気通路を全開し、空気側蒸発器１４を通過した送風空気の全流量がヒータコア２２を通過するように決定される。
The control signal output to the servo motor of the
これにより、ヒータコア２２で高温冷却水回路２０の冷却水から、車室内へ送風される空気に放熱される。したがって、空気側蒸発器１４を通過した空気（すなわち、空気側蒸発器１４で冷却除湿されていない空気）がヒータコア２２で加熱されて車室内に吹き出される。
As a result, heat is dissipated by the
このとき、第１開閉弁２６ａおよび第２開閉弁２６ｂがラジエータ流路２０ｃを閉じているので、ラジエータ４５に高温冷却水回路２０の冷却水が循環しない。したがって、ラジエータ４５で冷却水から外気に放熱されない。
At this time, the first on-off
暖房モード時の低温冷却水回路３０では、図４の太実線に示すようにラジエータ４５に低温冷却水回路３０の冷却水が循環してラジエータ４５にて低温冷却水回路３０の冷却水に外気から吸熱される。
In the low-temperature
このように、暖房モードでは、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒の有する熱を凝縮器１２にて高温冷却水回路２０の冷却水に放熱させ、高温冷却水回路２０の冷却水が有する熱をヒータコア２２にて空気に放熱させ、ヒータコア２２で加熱された空気を車室内へ吹き出すことができる。
In this way, in the heating mode, the heat of the high-pressure refrigerant discharged from the
ヒータコア２２では、空気側蒸発器１４にて冷却除湿されることなく空気側蒸発器１４にてを通過した空気を加熱する。これにより、車室内の暖房を実現することができる。
The
上記運転モードにおいて、第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７のうち少なくとも一つの機器を冷却する必要がある場合、低温側ポンプ３１を作動させ、第２膨張弁１６を絞り開度で開弁させるとともに、第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７のうち冷却が必要な機器に冷却水が循環するように四方弁３３が制御される。
In the above operation mode, when at least one of the first group of heat
これにより、冷却水側蒸発器１７で冷却された冷却水によって、冷却が必要な機器が冷却される。
As a result, the equipment requiring cooling is cooled by the cooling water cooled in the cooling
除湿暖房モードまたは暖房モードでは、制御装置６０は、図５のフローチャートに示す制御処理を実行する。この制御処理は、制御装置６０が実行する制御プログラムのサブルーチンとして実行される。
In the dehumidifying heating mode or the heating mode, the
ステップＳ１００では、暖房に必要な熱量が不足しているか否かが判定される。ステップＳ１００にて、暖房に必要な熱量（以下、必要暖房熱量と言う。）が不足していないと判定された場合、処置を行うことなくメインルーチンへ戻る。 In step S100, it is determined whether the amount of heat required for heating is insufficient. If it is determined in step S100 that the amount of heat required for heating (hereinafter referred to as the required heating heat amount) is not insufficient, the process returns to the main routine without taking any action.
ステップＳ１００にて、暖房に必要な熱量が不足していると判定された場合、ステップＳ１１０へ進み、第１吸熱対象機器群３６から吸熱すれば必要暖房熱量の不足が解消されるか否かが判定される。すなわち、第１吸熱対象機器群３６から吸熱可能な熱量が必要暖房熱量を上回っているか否かが判定される。
If it is determined in step S100 that the amount of heat required for heating is insufficient, the process proceeds to step S110, where it is determined whether the shortage of the required amount of heat for heating can be resolved by absorbing heat from the first group of heat
例えば、必要暖房熱量は、室内送風機５３の送風量、空気側蒸発器１４の吸込空気温度、および目標吹出温度ＴＡＯに基づいて算出される。例えば、空気側蒸発器１４の吸込空気温度は、内外気切替箱５２における内気と外気の導入割合と、車室内温度Ｔｒと、外気温Ｔａｍとに基づいて算出される。
For example, the required amount of heating heat is calculated based on the airflow rate of the
第１吸熱対象機器群３６から吸熱可能な熱量は、第１吸熱対象機器群３６の各機器における発熱量と現在の温度と保証温度範囲の下限値とに基づいて算出される。すなわち、機器の温度を保証温度範囲内に保ちながら吸熱できる熱量が、第１吸熱対象機器群３６から吸熱可能な熱量として算出される。
The amount of heat that can be absorbed from the first group of
ステップＳ１１０にて、第１吸熱対象機器群３６から吸熱すれば必要暖房熱量の不足が解消されると判定された場合、ステップＳ１２０へ進み、第１吸熱対象機器群３６から吸熱する運転モードに切り替えられる。
If it is determined in step S110 that the shortage of the required heating heat amount will be resolved by absorbing heat from the first group of heat
ステップＳ１１０にて、第１吸熱対象機器群３６から吸熱しても必要暖房熱量の不足が解消されないと判定された場合、ステップＳ１３０へ進み、第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７から吸熱すれば必要暖房熱量の不足が解消されるか否かが判定される。すなわち、第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７から吸熱可能な熱量が必要暖房熱量を上回っているか否かが判定される。第２吸熱対象機器群３７から吸熱可能な熱量は、第１吸熱対象機器群３６から吸熱可能な熱量と同様に算出される。
If it is determined in step S110 that the shortage of the required heating heat amount will not be resolved even if heat is absorbed from the first heat absorption
ステップＳ１３０にて、第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７から吸熱すれば必要暖房熱量の不足が解消されると判定された場合、ステップＳ１４０へ進み、第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７から吸熱する運転モードに切り替えられる。
If it is determined in step S130 that the shortage of the required heating heat amount will be resolved by absorbing heat from the first heat absorption
このように、吸熱する機器を発熱量に基づいて切り替えるので、図６に示すように、吸熱する機器を温度のみに基づいて切り替える場合と比較して切り替えの頻度を低減できる。その結果、切り替えが頻繁に起こることによる四方弁３３の耐久性の低下や各機器に与えるヒートショックや空調への悪影響を低減できる。
In this way, the heat absorbing device is switched based on the amount of heat generated, so as shown in FIG. 6, the frequency of switching can be reduced compared to when the heat absorbing device is switched based only on temperature. As a result, the deterioration of the durability of the four-
図７に示すように、吸熱対象機器から吸熱することにより冷却水の温度が上昇するので、暖房に使用可能な熱量が増加する。しかも、吸熱対象機器から吸熱することにより機器の温度が低下するので、機器の作動効率が悪化して機器の発熱量が大きくなる。そのため、暖房に使用可能な熱量が一層増加する。 As shown in Figure 7, the temperature of the cooling water rises as heat is absorbed from the heat absorbing device, and the amount of heat available for heating increases. Furthermore, the temperature of the device drops as heat is absorbed from the heat absorbing device, so the operating efficiency of the device decreases and the amount of heat generated by the device increases. As a result, the amount of heat available for heating increases even further.
本実施形態では、制御装置６０は、第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７のうちいずれの吸熱対象機器群で冷却水に吸熱させるかを第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７の温度および発熱量に基づいて決定して四方弁３３を制御する。
In this embodiment, the
これによると、温度のみならず発熱量に基づいて吸熱の切り替えを行うので、温度変動挙動を安定化でき、ひいては吸熱の切り替えが頻繁に起こることを抑制できる。 By doing this, heat absorption switching is performed based not only on temperature but also on the amount of heat generated, which stabilizes the temperature fluctuation behavior and thus prevents frequent heat absorption switching.
本実施形態では、制御装置６０は、吸熱対象機器群の温度が保証温度範囲の下限値以上になり、かつ車室内空間の暖房に必要な熱量が得られるように、冷却水に吸熱させる吸熱対象機器群を決定する。これにより、吸熱の切り替えを適切に行うことができる。
In this embodiment, the
本実施形態では、制御装置６０は、第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７のそれぞれにおける保証温度範囲および発熱の容易さに基づいて、いずれの吸熱対象機器群から冷却水に吸熱させる際の優先順位を決定する。これにより、冷却水に吸熱させる吸熱対象機器群を適切に決定できる。
In this embodiment, the
本実施形態では、制御装置６０は、電池３６ａの発熱量を、電池３６ａの出力電流の値に基づいて推定する。これにより、電池３６ａの発熱量に基づいて吸熱の切り替えを適切に行うことができる。
In this embodiment, the
本実施形態では、制御装置６０は、走行用補機である第２吸熱対象機器群３７の発熱量を、車両の走行状態に基づいて推定する。これにより、第２吸熱対象機器群３７の発熱量に基づいて吸熱の切り替えを適切に行うことができる。
In this embodiment, the
（他の実施形態）
上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。
Other Embodiments
The above embodiment can be modified in various ways, for example, as follows.
（１）上記実施形態では、熱媒体として冷却水を用いているが、油などの各種媒体を熱媒体として用いてもよい。熱媒体として、ナノ流体を用いてもよい。ナノ流体とは、粒子径がナノメートルオーダーのナノ粒子が混入された流体のことである。 (1) In the above embodiment, cooling water is used as the heat transfer medium, but various media such as oil may be used as the heat transfer medium. Nanofluid may be used as the heat transfer medium. Nanofluid is a fluid that contains nanoparticles with particle diameters on the order of nanometers.
（２）上記実施形態の冷凍サイクル装置１０では、冷媒としてフロン系冷媒を用いているが、冷媒の種類はこれに限定されるものではなく、二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を用いてもよい。
(2) In the above embodiment of the
また、上記実施形態の冷凍サイクル装置１０は、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成しているが、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超える超臨界冷凍サイクルを構成していてもよい。
In addition, the
（３）上記実施形態では、吸熱源として第１吸熱対象機器群３６および第２吸熱対象機器群３７を有しているが、３つ以上の吸熱対象機器群を有していてもよい。３つ以上の吸熱対象機器群は、低温冷却水回路３０の冷却水の流れにおいて互いに並列に配置されていて、３つ以上の吸熱対象機器群のそれぞれに対して冷却水が流れる状態と流れない状態とを切替可能になっていればよい。
(3) In the above embodiment, the first heat absorption
３つ以上の吸熱対象機器群に対して、冷却水に吸熱させる吸熱対象機器群を、予め定められた優先順位に基づいて決定すればよい。 For a group of three or more heat absorbing devices, the group of heat absorbing devices to be absorbed by the cooling water can be determined based on a predetermined priority order.
冷却水に吸熱させる吸熱対象機器群を、３つ以上の吸熱対象機器群から個別に組み合わせて決定してもよい。 The group of heat absorbing devices to be absorbed by the cooling water may be determined by individually combining three or more groups of heat absorbing devices.
１１ 圧縮機
１２ 凝縮器（放熱部）
１６ 第２膨張弁（減圧部）
１７ 冷却水側蒸発器（蒸発部）
２６ 第１三方弁（流路切替部）
３０ 低温冷却水回路（熱媒体回路）
３３ 四方弁（切替部）
３６ 第１吸熱対象機器群（吸熱源）
３７ 第２吸熱対象機器群（吸熱源）
６０ 制御装置（制御部）
11
16 Second expansion valve (pressure reducing section)
17 Cooling water side evaporator (evaporation section)
26 First three-way valve (flow path switching unit)
30 Low temperature cooling water circuit (heat medium circuit)
33 Four-way valve (switching section)
36 First heat absorption target equipment group (heat absorption source)
37 Second heat absorption target equipment group (heat absorption source)
60 Control device (control unit)
Claims (7)
前記熱媒体回路に配置され、作動に伴って発熱し、前記熱媒体に吸熱される複数の吸熱源（３６、３７）と、
複数の吸熱源に対して前記熱媒体に吸熱させるか否かを切り替える切替部（３３）と、
冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機（１１）と、
前記圧縮機から吐出された前記冷媒を、空調対象空間へ送風される空気に放熱させる放熱部（１２）と、
前記放熱部で放熱された前記冷媒を減圧させる減圧部（１６）と、
前記減圧部で減圧された前記冷媒を前記熱媒体からの吸熱により蒸発させる蒸発器（１７）と、
前記複数の吸熱源のうちいずれの吸熱源で前記熱媒体に吸熱させるかを前記複数の吸熱源の温度および発熱量に基づいて決定して前記切替部を制御する制御部（６０）とを備え、
前記複数の吸熱源は、第１吸熱源（３６）および第２吸熱源（３７）を有しており、
前記制御部は、
必要な熱量が不足しているか否かを判定し、
必要な熱量が不足していると判定した場合、前記第１吸熱源から吸熱可能な熱量が必要な熱量を上回っているか否かを判定し、
前記第１吸熱源から吸熱可能な熱量が必要な熱量を上回っていると判定した場合、前記熱媒体に吸熱させる前記吸熱源を前記第１の吸熱源に決定し、
前記第１吸熱源から吸熱可能な熱量が必要な熱量を上回っていないと判定した場合、前記熱媒体に吸熱させる前記吸熱源を前記第１吸熱源および前記第２吸熱源に決定する車両用空調装置。 a heat medium circuit (30) through which a heat medium circulates;
A plurality of heat sinks (36, 37) are disposed in the heat medium circuit, generate heat as they are operated, and absorb heat by the heat medium;
A switching unit (33) that switches whether or not to cause the heat medium to absorb heat from a plurality of heat absorption sources;
A compressor (11) that draws in, compresses, and discharges a refrigerant;
a heat dissipation section (12) that dissipates heat of the refrigerant discharged from the compressor into air that is blown into a space to be air-conditioned;
a pressure reducing section (16) for reducing the pressure of the refrigerant whose heat has been radiated in the heat radiating section;
an evaporator (17) that evaporates the refrigerant decompressed in the decompression section by absorbing heat from the heat medium;
a control unit (60) that determines which of the plurality of heat absorption sources is to be used by the heat medium to absorb heat based on temperatures and heat values of the plurality of heat absorption sources, and controls the switching unit ;
The plurality of heat sinks include a first heat sink (36) and a second heat sink (37);
The control unit is
Determine whether the required amount of heat is insufficient,
When it is determined that the required amount of heat is insufficient, it is determined whether or not the amount of heat that can be absorbed from the first heat absorption source exceeds the required amount of heat;
When it is determined that the amount of heat that can be absorbed from the first heat absorption source exceeds the amount of heat required, the heat absorption source that is to be absorbed by the heat medium is determined to be the first heat absorption source;
When it is determined that the amount of heat that can be absorbed from the first heat absorption source does not exceed the required amount of heat, the vehicle air conditioning system determines that the heat absorption sources to be absorbed by the heat medium are the first heat absorption source and the second heat absorption source .
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