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公開番号2024076502
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-06
出願番号2022188067
出願日2022-11-25
発明の名称車両用空調装置
出願人サンデン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B60H 1/22 20060101AFI20240530BHJP(車両一般)
要約【課題】目的地に到達するまでの間に最適な運転制御を選択的に実行することにより、省エネルギー効果を高めることが可能な車両用空調装置を提供する。
【解決手段】圧縮機1を含む冷媒回路Rと、室内熱交換部4と、外部熱交換部7を有する空調回路Eと、空調回路Eに熱を供給可能な熱供給機器65と、少なくとも冷媒回路Rを制御する制御装置200と、を備え、制御装置200が、外部熱交換部7の吸熱により暖房する外気吸熱暖房運転と、熱供給機器65を利用して暖房する機器熱回収暖房運転と、外部熱交換部7を除霜する除霜運転と、を選択的に実行できる車両用空調装置100であって、制御装置200は、目的地情報に基づき機器熱回収暖房運転と除霜運転を選択可能である。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
圧縮機を含む冷媒回路と、室内熱交換部と、外部熱交換部を有する空調回路と、
前記空調回路に熱を供給可能な熱供給機器と、
少なくとも前記冷媒回路を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置が、
前記外部熱交換部の吸熱により暖房する外気吸熱暖房運転と、
前記熱供給機器を利用して暖房する機器熱回収暖房運転と、
前記外部熱交換部を除霜する除霜運転と、を選択的に実行できる車両用空調装置であって、
前記制御装置は、目的地情報に基づき前記機器熱回収暖房運転と前記除霜運転を選択可能である、
ことを特徴とする車両用空調装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記熱供給機器および前記冷媒回路の冷媒とそれぞれ熱交換可能な熱媒体が流れる熱媒体回路を有し、
前記機器熱回収暖房運転では、前記熱媒体からの吸熱により暖房を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
目的地に到達するまでの間に前記除霜運転が必要な状態であると判断した場合、
前記除霜運転を実行した後に前記外気吸熱暖房運転に移行する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記制御装置は、
目的地に到達するまでの間に前記除霜運転が必要な状態であるが、即時の実行は不要と判断した場合、
前記機器熱回収暖房運転を実行し、
前記目的地付近となった場合に、前記外気吸熱暖房運転に切り替える、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
外部と通信し、走行経路上の環境に関する情報を含む外部情報を取得する情報取得部を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項６】
前記制御装置は、着霜量予測部と、電力量算出部を有し、
前記着霜量予測部は、少なくとも前記目的地情報に基づき未来の前記外部熱交換部の着霜の状態を予測し、該着霜の状態により目的地に到達するまでの間に前記外気吸熱暖房運転が不可になるか否かを判定し、
前記電力量算出部は、前記外気吸熱暖房運転が不可になると判定された場合には、現在地から前記目的地までの間に前記除霜運転をすることなく、少なくとも機器回収暖房運転を実行した場合の第１の電力量と、
現在地から前記目的地までの間に前記除霜運転と前記機器熱回収暖房運転を行い、除霜後に前記外気吸熱暖房運転を実行した場合の第２の電力量と、を算出し、
前記制御装置は、前記第１の電力量が前記第２の電力量より大きい場合に、前記除霜運転を実行する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項７】
前記第２の電力量は、現在地から前記目的地までの間において前記外気吸熱暖房運転が不可になる時点以降に前記除霜運転と前記機器熱回収暖房運転を行い、除霜後に前記外気吸熱暖房運転を実行した場合の電力量である、
ことを特徴とする請求項６に記載の車両用空調装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に適用することができる空気調和装置として、圧縮機と、放熱器と、吸熱器と、外部熱交換部が接続された冷媒回路を備え、圧縮機から吐出された冷媒を放熱器において放熱させ、この放熱器において放熱した冷媒を外部熱交換部において吸熱させることで車室内を暖房し、圧縮機から吐出された冷媒を外部熱交換部において放熱させ、吸熱器において吸熱させることで車室内を冷房するものが開発されている。
【０００３】
また、車室内を暖房する場合、外部熱交換部では冷媒が吸熱して低温となるため、外部熱交換部には外気中の水分が霜となって付着する。この外部熱交換部の着霜が成長すると、外気との熱交換が阻害されるため、暖房能力が低下してしまう。そこで、圧縮機から吐出された高温の冷媒を外部熱交換部に流して放熱させることで外部熱交換部を除霜するようにしていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
さらに、圧縮機から吐出された高温の冷媒を冷凍用蒸発器に流して、冷凍用蒸発器の着霜を除去可能な除霜モードを備える車両用冷凍装置において、除霜モードにおける蒸発器の冷却能力の顕著な低下を防ぐことを目的として、着霜検知後、目的地までの走行時間もしくは走行距離が所定値より小さいときは除霜しないように制御する技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１１－２３７０５２号公報
特許第３６３５７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、除霜運転により得られる省エネルギー効果は、外気温度や空調設定温度によって変化する。また、場合によっては、除霜運転を実行することで車両用空調装置の全体としては非効率となる可能性がる。例えば、除霜運転から外気吸熱暖房運転に切り替えた場合、除霜を行わずに他の暖房運転（例えば、機器熱の回収による暖房運転など）を行う場合と比較して消費エネルギーが増える場合もあり、そうなると省エネルギー効果が高い最適な制御ができているとは言えなくなる。そして除霜運転が効率的に行えない場合には、車両の航続距離の低下を招く問題がある。
【０００７】
そこで本発明は、目的地に到達するまでの間に最適な運転制御を選択的に実行することにより、省エネルギー効果を高めることが可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、圧縮機を含む冷媒回路と、室内熱交換部と、外部熱交換部を有する空調回路と、前記空調回路に熱を供給可能な熱供給機器と、少なくとも前記冷媒回路を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置が、前記外部熱交換部の吸熱により暖房する外気吸熱暖房運転と、前記熱供給機器を利用して暖房する機器熱回収暖房運転と、前記外部熱交換部を除霜する除霜運転と、を選択的に実行できる車両用空調装置であって、前記制御装置は、目的地情報に基づき前記機器熱回収暖房運転と前記除霜運転を選択可能である、ことを特徴とする車両用空調装置に係るものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、目的地に到達するまでの間に最適な運転制御を選択的に実行することにより、省エネルギー効果を高めることが可能な車両用空調装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の第１実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
第１実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
第１実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
第１実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
（Ａ）は第１実施形態に係る車両空調装置の制御装置のハード構成を示すブロック図であり、（Ｂ）は制御装置の機能構成を示すブロック図である。
第１実施形態に係る車両空調装置における空調運転パターンを示す概要図である。
第１実施形態に係る車両空調装置における空調運転パターンを示す概要図である。
第１実施形態に係る車両空調装置における空調運転パターンを示す概要図である。
第１実施形態に係る車両空調装置における空調運転パターンを示す概要図である。
第１実施形態に係る車両空調装置における空調運転パターンを示す概要図である。
第１実施形態に係る車両空調装置における空調運転処理の流れを示すフローチャートである。
第１実施形態に係る車両空調装置における空調運転処理の流れを示すフローチャートである。
本発明の第２実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
本発明の第２実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
本発明の第２実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
本発明の第２実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
本発明の第３実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
本発明の第３実施形態に係る車両空調装置を示す模式図である。
第３実施形態に係る車両空調装置における空調運転パターンを示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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