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公開番号2025027643
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-28
出願番号2023132602
出願日2023-08-16
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 20060101AFI20250220BHJP(車両一般)
要約【課題】冷媒回路の高圧側冷媒圧力の目標圧力までの到達時間を短縮させて、速暖性を確保する。
【解決手段】圧縮機、室内熱交換部、外部熱交換部、及び、圧縮機で圧縮した冷媒の少なくとも一部を室内熱交換部及び外部熱交換部を経由することなく減圧して圧縮機に戻すホットガスバイパスを含む冷媒回路と、室内熱交換部を内部に配置すると共に、内部に空気を送風する送風機及び送風機によって送風された空気のうち室内熱交換部に送風させる割合を調整するエアダンパを有する空調ユニットと、冷媒回路及び空調ユニットを制御する制御装置と、を備え、制御装置は、圧縮機で圧縮した冷媒の一部を室内熱交換部に流し、残りをホットガスバイパスに流すホットガス暖房モードの実行を開始し、送風機を起動した際に、少なくとも一部の空気が室内熱交換部を迂回するようにエアダンパを制御する、車両用空調装置を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
圧縮機、室内熱交換部、外部熱交換部、及び、前記圧縮機で圧縮した冷媒の少なくとも一部を前記室内熱交換部及び前記外部熱交換部を経由することなく減圧して前記圧縮機に戻すホットガスバイパスを含む冷媒回路と、
前記室内熱交換部を内部に配置すると共に、内部に空気を送風する送風機及び前記送風機によって送風された空気のうち前記室内熱交換部に送風させる割合を調整するエアダンパを有する空調ユニットと、
前記冷媒回路及び前記空調ユニットを制御する制御装置と、を備えた車両用空調装置において、
前記制御装置は、
前記圧縮機で圧縮した冷媒の一部を前記室内熱交換部に流し、残りを前記ホットガスバイパスに流すホットガス暖房モードを実行可能であり、
前記ホットガス暖房モードの実行を開始し、前記送風機を起動した際に、少なくとも一部の空気が前記室内熱交換部を迂回するように前記エアダンパを制御する、車両用空調装置。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記送風機を最小回転数で起動する、請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記冷媒回路は、前記室内熱交換部を流れた冷媒の圧力を検出する圧力センサを備え、
前記制御装置は、前記送風機を起動した際に、前記圧力センサによって検出される圧力の減少量が所定範囲内となるように前記エアダンパを制御する、請求項１又は請求項２記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記送風機の起動時に、前記室内熱交換部への送風路を遮断する位置となるように前記エアダンパを制御する、請求項１又は請求項２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 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、車両に搭載されたバッテリから供給される電力によって走行用モータを駆動するハイブリッド自動車や電気自動車等の車両が普及している。このような車両に搭載される車両用空調装置として、ヒートポンプ（冷媒回路）を熱源とするものが知られている。
【０００３】
ヒートポンプを利用した車両用空調装置は、暖房運転時に、外部熱交換器を吸熱器として機能させ、外気から暖房熱源を得ている。このため、外気温が極低温になると、外気からの吸熱が難しくなり、暖房能力が大きく低下することになる。これに対し、極低温環境下で有効な暖房として、外気等から吸熱を行わずに、圧縮機から吐出された高温高圧冷媒を利用するホットガス暖房が知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１の車両用空調装置では、ヒートポンプにおいて、次のように冷媒を循環させてホットガス暖房運転を行っている。すなわち、ヒートポンプでは、圧縮機から吐出した高温高圧冷媒のうち、一部をバイパス流路に流して減圧した後に圧縮機に戻し、残りを室内熱交換器において車室内への送風空気と熱交換させた後に減圧させ、外部熱交換器を経由させることなく圧縮機に戻している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２３－４６６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のような車両用空調装置では、ホットガス暖房運転の起動時に、速暖性を確保するために、送風機の駆動を停止して室内熱交換器における放熱を制限しながら、高い目標回転数で圧縮機を駆動し、室内熱交換器の出口冷媒圧力Ｐｃｉをできるだけ早く目標出口冷媒圧力ＰＣＯに到達させるように制御している。
【０００７】
一方で、このような状態で圧縮機の駆動を継続すると、出口冷媒圧力Ｐｃｉが急激に上昇してオーバーシュートし、高圧保護によって圧縮機が停止する虞がある。これに対し、圧縮機の目標回転数を低下させると出口冷媒圧力Ｐｃｉが目標出口冷媒圧力ＰＣＯに到達するまでに時間を要してしまう。
【０００８】
そこで、車両用空調装置では、出口冷媒圧力Ｐｃｉがある程度上昇した段階で送風機を駆動し、室内熱交換器に送風された空気に冷媒の熱を放熱させることで出口冷媒圧力Ｐｃｉの急激かつ過剰な上昇を抑制している。このとき、室内熱交換器における放熱量が過剰とならないように、送風機は、少なくともその駆動開始時において最小送風量となるように最小回転数（最低電圧）で駆動する。
【０００９】
しかしながら、送風機における最小回転数は仕様によって定められており、最小回転数で駆動することによって得られる最小送風量よりも少ない送風量となるように駆動することができない。このため、室内熱交換器に仕様で定められた最小送風量の空気が送風され、これによって出口冷媒圧力Ｐｃｉが一時的に大きく低下する場合がある。この場合には、その後に目標出口冷媒圧力ＰＣＯに到達するまでに時間を要し、速暖性を確保するという目的に悖ることとなる。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ホットガス暖房運転において、冷媒回路の高圧側冷媒圧力の目標圧力までの到達時間を短縮させて、目標吹出温度及び目標暖房能力までの到達時間を短縮させること、すなわち、速暖性を確保すること、などを課題としている。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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