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公開番号2024076505
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-06
出願番号2022188070
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】不要な除霜運転の実行を回避し、外気吸熱暖房運転の能力を可能な限り活用することで、電力の無駄を抑制す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、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で吸熱する外気吸熱暖房運転と、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、目的地までの走行時間および、着霜により外部熱交換部7にて外気吸熱が不可になるまでの外気吸熱暖房運転の運転時間を算出し、走行時間が運転時間よりも長い場合、運転時間と走行時間の差が小さくなるように空調回路Eを制御する吸熱量抑制制御を実行する。
【選択図】図10
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、
前記外部熱交換部で吸熱する外気吸熱暖房運転と、
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、
目的地までの走行時間および、着霜により前記外部熱交換部にて外気吸熱が不可になるまでの外気吸熱暖房運転の運転時間を算出し、
前記走行時間が前記運転時間よりも長い場合、前記運転時間と前記走行時間の差が小さくなるように前記空調回路を制御する吸熱量抑制制御を実行する、
ことを特徴とする車両用空調装置。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記制御装置は、
前記走行時間が前記運転時間よりも長い場合、前記運転時間と前記走行時間が同程度となるように前記空調回路を制御する吸熱量抑制制御を実行する、
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３】
前記外部熱交換部にて外気吸熱が不可になる程度の着霜量を外気吸熱不可レベルとし、
目的地到達時における着霜量が、前記外気吸熱不可レベルの５０％以上に達するように前記空調回路を制御する吸熱量抑制制御を実行する、
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４】
前記吸熱量抑制制御は、前記外気吸熱暖房運転における暖房能力を抑制する制御である、
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】
前記空調回路に熱を供給可能な熱供給機器と、
前記熱供給機器と熱交換可能な熱媒体回路を備え、
前記吸熱量抑制制御は、前記外気吸熱暖房運転における暖房能力を抑制するとともに、不足する暖房量を前記熱媒体回路の熱交換により補う制御である、
ことを特徴とする請求項１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、外気から吸熱する冷凍サイクル装置において、極力効率的に除霜を行うことを目的として、着霜状態の推定と、除霜運転の有無とを冷却水の温度によって判定し、除霜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
特開２０２２－５１６２３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、特許文献２のように着霜状態の推定と、除霜運転の有無とを冷却水の温度によって判定する除霜制御の場合、除霜運転によって電力が無駄になる場合もある。具体的に、例えば、着霜の進行が緩やかであったり、目的地までの距離が近いなど、目的地に到着するまでに外気吸熱暖房が不可となるほど着霜が進行しない場合がある。そのような場合であっても、冷却水の温度に基づく判定によって除霜を実行してしまうと、必要以上に除霜運転を行う可能性もある。また、例えば着霜がそれほど進行していない状態で除霜運転を実行すると、外気吸熱暖房運転ができる余力を残したまま車両の走行が終了することもあり、そうなると除霜運転に係る電力の浪費や、外気吸熱暖房運転の能力の活用ができないこととなり、車両用空調装置全体としては省エネルギー化が進まず、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、不要な除霜運転の実行を回避し、外気吸熱暖房運転の能力を可能な限り活用することで、電力の無駄を抑制す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、前記外部熱交換部で吸熱する外気吸熱暖房運転と、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、目的地までの走行時間および、着霜により前記外部熱交換部にて外気吸熱が不可になるまでの外気吸熱暖房運転の運転時間を算出し、前記走行時間が運転時間よりも長い場合、前記運転時間と前記走行時間の差が小さくなるように前記空調回路を制御する吸熱量抑制制御を実行する、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、不要な除霜運転の実行を回避し、外気吸熱暖房運転の能力を可能な限り活用することで、電力の無駄を抑制す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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