車輛用制冷循環(huán)裝置的制造方法
【專利說明】車輛用制冷循環(huán)裝置
[0001 ] 本申請是以參照相應公開內(nèi)容而編入本申請的、于2013年7月31日申請的日本專利申請2013-158659及于2014年6月2日申請的日本專利申請2014-113931為基礎的。
技術領域
[0002]本公開涉及一種用于車輛的制冷循環(huán)裝置。
【背景技術】
[0003]以往，在專利文獻1中記載有包括使冷媒與冷卻水進行熱交換的水冷式冷凝器的車輛用熱栗系統(tǒng)。
[0004]在該現(xiàn)有技術中，通過水栗使冷卻水沿冷卻線循環(huán)，用散熱器使冷卻水通過與外部空氣進行熱交換而冷卻。
[0005]現(xiàn)有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1日本特開2012-201360號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009]在上述現(xiàn)有技術中，例如在夏季的炎熱天氣下，在將車輛長時間停車時的那樣的高溫環(huán)境下，冷卻線的冷卻水將變成高溫。在這種狀態(tài)下，如果啟動壓縮機使冷媒循環(huán)的話，則冷媒與高溫的冷卻水通過水冷式冷凝器被熱交換而導致冷媒的溫度及壓力過度地上升，對設備的耐久性將會產(chǎn)生不良影響。
[0010]并且，因為冷卻線的冷卻水的熱容量較大，所以提前使冷卻水的溫度降低是困難的，進而提前使冷媒的溫度及壓力降低是困難的。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]發(fā)明的效果
[0013]本公開鑒于上述點，以提供能夠在高溫環(huán)境下抑制冷媒的壓力過度上升的車輛用制冷循環(huán)裝置為目的。
[0014]而且，本公開鑒于上述點，以提供能夠在高溫環(huán)境下抑制幾乎未被冷卻的暖空氣被吹進車室內(nèi)而使乘員感到不舒服的車輛用制冷循環(huán)裝置為目的。
[0015]為了達到上述目的，本公開的第1種方式的車輛用制冷循環(huán)裝置包括:壓縮機、第1栗、高壓側熱交換器、熱媒外部空氣熱交換器及控制裝置。壓縮機將冷媒吸入并排出。第1栗將第1熱媒吸入并排出。高壓側熱交換器使從壓縮機排出的高壓冷媒與第1熱媒進行熱交換從而對第1熱媒進行加熱。熱媒外部空氣熱交換器將第1熱媒與外部空氣進行熱交換?？刂蒲b置對壓縮機及第1栗的工作進行控制?？刂蒲b置在有啟動壓縮機的要求時，啟動第1栗?？刂蒲b置在啟動第1栗之后，在判定或推定為第1熱媒的溫度為第1規(guī)定值以下時，啟動壓縮機。
[0016]據(jù)此，在有啟動壓縮機的要求時，因為首先啟動第1栗，所以能夠通過熱媒外部空氣熱交換器使第1熱媒與外部空氣進行熱交換來對第1熱媒進行冷卻。
[0017]并且，在判定或推定為第1熱媒的溫度為第1規(guī)定值以下時，啟動壓縮機。為此，在高壓側熱交換器中，在熱媒外部空氣熱交換器被充分冷卻了的第1熱媒可以與冷媒進行熱交換。因此，在高溫環(huán)境下，能夠抑制冷媒的溫度及壓力過度地上升。
[0018]本公開的第2種方式的車輛用制冷循環(huán)裝置也可以具備壓縮機、第1栗、高壓側熱交換器、熱媒外部空氣熱交換器及控制裝置。壓縮機將冷媒吸入并排出。第1栗將第1熱媒吸入并排出。高壓側熱交換器使從壓縮機排出的高壓冷媒與第1熱媒進行熱交換從而對第1熱媒進行加熱。熱媒外部空氣熱交換器將第1熱媒與外部空氣進行熱交換?？刂蒲b置對壓縮機及第1栗的工作進行控制。在車輛的點火開關被關閉的狀態(tài)、及車輛的引擎為停止的狀態(tài)中的至少一種狀態(tài)下，控制裝置可以在判定或推定為第1熱媒的溫度為第3規(guī)定值以上時，啟動第1栗，在啟動第1栗之后，在判定或推定為第1熱媒的溫度為比第3規(guī)定值小的第4規(guī)定值以下時，停止第1栗。
[0019]據(jù)此，在高溫環(huán)境下，能夠抑制在車輛的點火開關被關閉的狀態(tài)或車輛的引擎停止的狀態(tài)下，第1熱媒的溫度多度地上升。因此，能夠抑制冷媒的溫度及壓力過度地上升。
[0020]本公開的第3種方式的車輛用制冷循環(huán)裝置也可以包括:壓縮機、高壓側熱交換器、栗、低壓側熱交換器、鼓風機、空氣冷卻用熱交換器及控制裝置。壓縮機將冷媒吸入并排出。高壓側熱交換器使從壓縮機排出的高壓冷媒進行熱交換。栗將熱媒吸入并排出。低壓側熱交換器使被減壓器減壓了的低壓冷媒與熱媒進行熱交換從而對熱媒進行冷卻。鼓風機產(chǎn)生流向車室內(nèi)的空氣。空氣冷卻用熱交換器使在低壓側熱交換器被冷卻了的熱媒與空氣進行熱交換從而將空氣冷卻。控制裝置對壓縮機及栗的工作進行控制?？刂蒲b置也可以在有啟動壓縮機的要求時，啟動壓縮機，在啟動壓縮機之后，在判定或推定為熱媒的溫度為規(guī)定值以下時，啟動鼓風機。
[0021]據(jù)此，在通過低壓側熱交換器與所述熱媒進行熱交換的低壓冷媒變成某種程度低溫之后啟動鼓風機。為此，在啟動鼓風機之際，通過低壓側熱交換器某種程度被冷卻了的所述熱媒對由空氣冷卻用熱交換器送風至車室內(nèi)的空氣進行某種程度的冷卻。因此，能夠抑制幾乎未被冷卻的暖空氣被吹進車室內(nèi)而使乘員感到不舒服。
[0022]本公開的第4種方式的車輛用制冷循環(huán)裝置也可以包括:壓縮機、第1栗、第2栗、高壓側熱交換器、熱媒外部空氣熱交換器、切換部及控制裝置。壓縮機將冷媒吸入并排出。第1栗及第2栗將熱媒吸入并排出。高壓側熱交換器使從壓縮機排出的高壓冷媒與熱媒進行熱交換從而對熱媒進行加熱。熱媒外部空氣熱交換器將熱媒與外部空氣進行熱交換。切換部將熱媒外部空氣熱交換器與第1栗和第2栗進行切換連接。控制裝置對壓縮機、第1栗及第2栗的工作進行控制?？刂蒲b置也可以在有啟動壓縮機的要求時，啟動第1栗及第2栗當中的與熱媒外部空氣熱交換器連接的栗，在啟動了與熱媒外部空氣熱交換器連接的所述栗之后，在判定或推定為熱媒的溫度為第1規(guī)定值以下時，啟動壓縮機。
[0023]據(jù)此，與上述第1種方式的情形同樣地，能夠抑制在高溫環(huán)境下冷媒的溫度及壓力過度地上升。
[0024]本公開的第5種方式的車輛用制冷循環(huán)裝置也可以包括:壓縮機、第1栗、第2栗、高壓側熱交換器、熱媒外部空氣熱交換器、切換部及控制裝置。壓縮機將冷媒吸入并排出。第1栗及第2栗將熱媒吸入并排出。高壓側熱交換器使從壓縮機排出的高壓冷媒與熱媒進行熱交換從而對熱媒進行加熱。熱媒外部空氣熱交換器將熱媒與外部空氣進行熱交換。切換部將熱媒外部空氣熱交換器與第1栗和第2栗進行切換連接?？刂蒲b置對壓縮機、第1栗及第2栗的工作進行控制。在車輛的點火開關被關閉的狀態(tài)、及車輛的引擎停止的狀態(tài)中的至少一種狀態(tài)下，控制裝置也可以在判定或推定為熱媒的溫度為第3規(guī)定值以上時，啟動第1栗及第2栗當中的與熱媒外部空氣熱交換器連接的栗，在啟動了與熱媒外部空氣熱交換器連接的所述栗之后，在判定或推定為熱媒的溫度為比第3規(guī)定值小的第4規(guī)定值以下時，使第1栗及第2栗當中的與熱媒外部空氣熱交換器連接的栗停止。
[0025]據(jù)此，與上述第2種方式的情形同樣地，因為能夠抑制在高溫環(huán)境下，在車輛的點火開關被關閉的狀態(tài)或車輛的引擎停止的狀態(tài)下，熱媒的溫度多度地上升，所以能夠抑制冷媒的溫度及壓力過度地上升。
[0026]本公開的第6種方式的車輛用制冷循環(huán)裝置也可以包括:壓縮機、栗、高壓側熱交換器、熱媒外部空氣熱交換器及控制裝置。壓縮機將冷媒吸入并排出。栗將熱媒吸入并排出。高壓側熱交換器使從壓縮機排出的高壓冷媒與熱媒進行熱交換從而對熱媒進行加熱。熱媒外部空氣熱交換器將熱媒與外部空氣進行熱交換?？刂蒲b置對壓縮機及栗的工作進行控制?？刂蒲b置也可以在有啟動壓縮機的要求時，啟動壓縮機，在啟動壓縮機之后，在判定或推定為熱媒的溫度為第1規(guī)定值以上時，讓壓縮機停止并且啟動栗，在讓壓縮機停止并且啟動栗之后，在判定或推定為熱媒的溫度為第1規(guī)定值以下時，再次啟動壓縮機。
[0027]據(jù)此，即使在有啟動壓縮機的要求時立即啟動壓縮機，如果熱媒的溫度高的話，也讓壓縮機停止，并啟動栗來對熱媒進行冷卻。
[0028]并且，因為在判定或推定為熱媒的溫度為第1規(guī)定值以下時，啟動壓縮機，所以與上述第1種方式的情形同樣地，能夠抑制在高溫環(huán)境下冷媒的溫度及壓力過度地上升。
【附圖說明】
[0029]圖1是第1實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的整體結構圖。
[0030]圖2是示出第1實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的電氣控制部的框圖。
[0031]圖3是示出第1實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的控制裝置執(zhí)行的控制處理的流程圖。
[0032]圖4是示出第2實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的控制裝置執(zhí)行的控制處理的流程圖。
[0033]圖5是第3實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的整體結構圖。
[0034]圖6是示出第4實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的控制裝置執(zhí)行的控制處理的流程圖。
[0035]圖7是第5實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的整體結構圖。
[0036]圖8是示出第5實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的電氣控制部的框圖。
[0037]圖9是示出第5實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的控制裝置執(zhí)行的控制處理的流程圖。
[0038]圖10是示出第6實施方式中的車輛用制冷循環(huán)裝置的控制裝置執(zhí)行的控制處理的
流程圖。【具體實施方式】
[0039]下面，根據(jù)附圖對實施方式進行說明。此外，在以下的各實施方式中，對相互相同或者均等的部分在圖中附上相同符號。
[0040](第丨實施方式)
[0041]圖1所示的車輛用制冷循環(huán)裝置10構成將車室內(nèi)調(diào)整為適當?shù)臏囟鹊能囕v用空調(diào)裝置。在本實施方式中，車輛用制冷循環(huán)裝置10適用于從引擎(內(nèi)燃機)及行駛用電動機獲得車輛行駛用的驅(qū)動力的混合動力汽車。
[0042]本實施方式的混合動力汽車是作為能夠?qū)④囕v停車時由外部電源(商用電源)所供給的電力向車輛所搭載的電池(車載電池)充電的插電式混合動力汽車而構成的。作為電池，例如可以采用鋰離子電池。
[0043]由引擎輸出的驅(qū)動力不僅用作車輛行駛用，也可用于使發(fā)電機工作。并且，可以將由發(fā)電機所發(fā)電的電力及從外部電源所供給的電力儲存在電池中，電池所儲存的電力不僅供給行駛用電動機，還供給以構成車輛用制冷循環(huán)裝置10的電動式結構設備為首的各種車載設備。
[0044]如圖1所示，車輛用制冷循環(huán)裝置10包括:第1栗11、第2栗12、散熱器13、冷卻水冷卻器14、冷卻水加熱器15及冷卻器芯16。
[0045]第1栗11及第2栗12是將冷卻水吸入并排出的栗，例如由電動栗構成。冷卻水是作為熱媒的流體。在本實施方式中，作為冷卻水，采用至少包含有乙二醇、二甲基聚硅氧烷或者納米流體的液體、或防凍液體。
[0046]散熱器13、冷卻水冷卻器14、冷卻水加熱器15及冷卻器芯16是供冷卻水流通的冷卻水流通設備(熱媒流通設備)。
[0047]散熱器13是將冷卻水與外部空氣(車室外空氣)進行熱交換的冷卻水外部空氣熱交換器(熱媒外部空氣熱交換器)。外部空氣通過室外鼓風機17被送風至散熱器13。
[0048]室外鼓風機17是將外部空氣送風至散熱器13的外部空氣鼓風機(鼓風裝置)。例如，室外鼓風機17是通過電動機(鼓風電動機)對鼓風扇進行驅(qū)動的電動鼓風機。
[0049]散熱器13及室外鼓風機17配置在車輛的最前部。為此，車輛的行駛時，可以使行駛風與散熱器13接觸。
[0050]散熱器13作為使冷卻水的熱散熱至外部空氣的散熱用熱交換器發(fā)揮作用。在流經(jīng)散熱器13的冷卻水比外部空氣的溫度低的情況下，散熱器13作為讓冷卻水吸收外部空氣的熱的吸熱用熱交換器。
[0051 ]冷卻水冷卻器14是通過使冷媒回路20(制冷循環(huán))的低壓側冷媒與冷卻水進行熱交換來對冷卻水進行冷卻的低壓側熱交換器(熱媒冷卻器)。在冷卻水冷卻器14中，可以將冷卻水冷卻至比外部空氣的溫度低的溫度。
[0052]冷卻水加熱器15是通過使冷媒回路20的高壓側冷媒與冷卻水進行熱交換來對冷卻水進行加熱的高壓側熱交換器(熱媒加熱器)。在冷卻水加熱器15中，可以將冷卻水加熱至比外部空氣的溫度高的溫度。
[0053]冷媒回路20是包括壓縮機21、冷卻水加熱器15、膨脹閥22及冷卻水冷卻器14的蒸氣壓縮式制冷機。在本實施方式的冷媒回路20中，采用氟利昂類冷媒作為冷媒，構成高壓側冷媒壓力不超過冷媒的臨界壓力的亞臨界制冷循環(huán)。
[0054]壓縮機21是由電池所供給的電力驅(qū)動的電動壓縮機、或由皮帶驅(qū)動的可變?nèi)萘繅嚎s機，將冷媒回路20的冷媒吸入并壓縮而排出。
[0055]冷卻水加熱器15是通過使由壓縮機21排出的高壓側冷媒與冷卻水進行熱交換來使高壓側冷媒冷凝的冷凝器。膨脹閥22是使從冷卻水加熱器15流出的液相冷媒減壓膨脹的減壓器。
[0056]冷卻水冷卻器14是通過使被膨脹閥22減壓膨脹了的低壓冷媒與冷卻水進行熱交換來使低壓冷媒蒸發(fā)的蒸發(fā)器。由冷卻水冷卻器14蒸發(fā)的氣相冷媒被吸入壓縮機21中并被壓縮。
[0057]冷卻器芯16是使冷卻水與向車室內(nèi)送風的空氣進行熱交換從而對送風至車室內(nèi)的空氣進行冷卻的冷卻水空氣熱交換器。換言之，冷卻器芯16是用從壓縮機21排出的冷媒的熱量的至少一部分來對空氣進行冷卻的空氣冷卻用熱交換器。
[0058]冷卻水冷卻器14及冷卻器芯16是利用被膨脹閥22減壓了的低壓冷媒的冷能來對送風至車室內(nèi)的空氣進行冷卻的空氣冷卻器。
[0059]內(nèi)部空氣(車室內(nèi)空氣)、外部空氣、或內(nèi)部空氣和外部空氣的混合空氣通過室內(nèi)鼓風機18被送風至冷卻器芯16中。
[0060]室內(nèi)鼓風機18是產(chǎn)生流向車室內(nèi)的空氣的鼓風機(鼓風裝置)。例如，室內(nèi)鼓風機18是通過電動機(鼓風電動機)對離心多翼扇(多葉片風扇