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公開番号2024132354
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-01
出願番号2023043082
出願日2023-03-17
発明の名称車両用空調装置
出願人サンデン株式会社
代理人弁理士法人エビス国際特許事務所
主分類B60H 1/22 20060101AFI20240920BHJP(車両一般)
要約【課題】冷媒回路の運転モード切り替え時等に、冷媒熱媒体熱交換器に液冷媒が滞留してしまう状態になることを、冷媒回路の冷媒回収動作を行うことなく、より低電力で抑止し、冷媒回路が冷媒過少運転に至るのを未然に防ぐ。
【解決手段】冷媒回路の放熱と吸熱を利用して車室内の空調を行う車両用空調装置は、冷媒回路の冷媒と熱媒体が熱交換する冷媒熱媒体熱交換器と、熱媒体を循環させる熱媒体回路と、冷媒回路と前記熱媒体回路の動作を制御する制御装置を備える。制御装置は、冷媒熱媒体熱交換器に液冷媒が滞留していると推定した場合に、液冷媒を蒸発させる液冷媒蒸発モードを実行する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
冷媒回路の放熱と吸熱を利用して車室内の空調を行う車両用空調装置であって、
前記冷媒回路の冷媒と熱媒体が熱交換する冷媒熱媒体熱交換器と、
前記熱媒体を循環させる熱媒体回路と、
前記冷媒回路と前記熱媒体回路の動作を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、
前記冷媒熱媒体熱交換器に液冷媒が滞留していると推定した場合に、
前記液冷媒を蒸発させる液冷媒蒸発モード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 410 文字）【請求項２】
前記液冷媒蒸発モードでは、
前記熱媒体回路が回収した熱を前記冷媒熱媒体熱交換器内の液冷媒に放熱することを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記液冷媒蒸発モードは、
外気温度よりも前記熱媒体回路の熱媒体温度が高い場合に実行することを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記冷媒熱媒体熱交換器に液冷媒が滞留しているとの推定は、
外気温度が設定閾値以下であり、
前記冷媒熱媒体熱交換器にて、冷媒が熱媒体から吸熱する運転を実行した場合に行うことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記冷媒熱媒体熱交換器に液冷媒が滞留しているとの推定は、
外気温度が設定閾値以下であり、
外気温度が車室内温度以下の場合に行うことを特徴とする請求項１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ものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
車両用空調装置として、ヒートポンプ式の冷媒回路を用いたものが知られている。このような車両用空調装置は、冷媒回路が、一般に、圧縮機、放熱用熱交換器（凝縮器）、膨張機構、吸熱用熱交換器（蒸発器）を備えており、放熱用熱交換器の放熱と吸熱用熱交換器の吸熱を車室内外で選択的に行うことで、車室内の空調を行っている。また、車両用空調装置は、冷媒回路を流れる低温冷媒と熱媒体が熱交換する冷媒熱媒体熱交換器（チラー熱交換器）を備えており、ここで冷却された熱媒体でバッテリ等の発熱体を冷却する熱媒体回路を備えている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－３９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した車両用空調装置の冷媒熱媒体熱交換器は、膨張機構で減圧された低温の液冷媒を含むことになるが、常時、冷媒熱媒体熱交換器に冷媒が流れるわけでは無い。冷媒回路の流路は、車両用空調装置の運転モードに応じて、冷媒熱媒体熱交換器に冷媒を流す場合と、冷媒熱媒体熱交換器をバイパスする流路に冷媒を流す場合が適宜切り替えられる。
【０００５】
この際、冷媒熱媒体熱交換器（チラー熱交換器）に冷媒を流す運転モード（チラー運転モード）を実行した後に、冷媒熱媒体熱交換器への流路を停止すると、冷媒熱媒体熱交換器の中に液冷媒が滞留した状態になり、冷媒熱媒体熱交換器を使用しない運転モードで冷媒回路を運転する際に、冷媒過少運転（循環する冷媒の量が少なくなる運転状態）に至り、適正な運転状態から逸脱してしまう問題があった。また、このような問題は、チラー運転モードを実行した後に、冷媒回路が停止し、その後冷媒回路が再起動される場合も同様の問題が生じる可能性がある。
【０００６】
このような冷媒回路の冷媒熱媒体熱交換器における液冷媒の滞留に対しては、次の動作の初動で圧縮機を作動させて液冷媒をアキュムレータに回収することも行われているが、これによると余分な回収動作が加わることで、バッテリの電力消費が嵩むことになるので、より低電力で、液冷媒の滞留を抑制する手立てが求められていた。
【０００７】
本発明は、このような事情に対処することを課題としている。すなわち、冷媒回路の運転モード切り替え時や再起動時に、冷媒熱媒体熱交換器に液冷媒が滞留してしまう状態になることを、冷媒回路の冷媒回収動作を行うことなく、より低電力で抑止し、冷媒回路が冷媒過少運転に至るのを未然に防ぐこと、が本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を解決するために、本発明による車両空調装置は、以下の構成を具備するものである。
冷媒回路の放熱と吸熱を利用して車室内の空調を行う車両用空調装置であって、前記冷媒回路の冷媒と熱媒体が熱交換する冷媒熱媒体熱交換器と、前記熱媒体を循環させる熱媒体回路と、前記冷媒回路と前記熱媒体回路の動作を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記冷媒熱媒体熱交換器に液冷媒が滞留していると推定した場合に、前記液冷媒を蒸発させる液冷媒蒸発モードを実行することを特徴とする車両用空調装置。
【発明の効果】
【０００９】
このような特徴を有する本発明によると、車両用空調装置において、冷媒回路の運転モード切り替え時等に、冷媒熱媒体熱交換器に液冷媒が滞留してしまう状態になることを、冷媒回路の冷媒回収動作を行うことなく、より低電力で抑止し、冷媒回路が冷媒過少運転に至るのを未然に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の実施形態に係る車両用空調装置の概略構成を示す図である。
本発明の実施形態に係る車両用空調装置の制御装置としての空調コントローラの概略構成を示すブロック図である。
液冷媒蒸発モード（蒸発運転）の実行制御動作を説明するためのフロー図である。
液冷媒蒸発モード（蒸発運転）の停止制御動作を説明するためのフロー図である。
【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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