[發明專利]車輛用空氣調節系統

有效

• 申請號: 201110228855.6
• 申請日: 2011-08-10
• 公開（公告）號: CN102371866A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 尾坂忠史;松嶋弘章;關谷禎夫;今西裕人
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/22
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及車輛用空氣調節系統。

背景技術

已知有將車輛上搭載的逆變器電路等發熱體產生的熱用于空氣調節的系統。例如專利文獻1中，公開了在具有使用在使冷卻介質循環的循環泵的作用下循環的冷卻介質來冷卻車載發熱體的冷卻回路，和從冷卻回路內的冷卻介質吸熱的蒸發器的制冷循環裝置中，在上述冷卻回路中具有在上述冷卻介質與向車室內吹出的空氣之間進行熱交換的車室內空氣調節用熱交換器的車輛用冷卻系統的與運轉方法相關的技術。專利文獻1中，能夠利用制冷循環同時實現設備的冷卻和制冷。

此外，專利文獻2中，公開了在制暖時同時使用熱泵式制冷裝置中產生的熱和由加熱器發出的熱來加熱空調風的技術，在不具備電動機等較大的熱源的車輛中，即使在外部氣溫為極低溫的狀態下也能夠發揮足夠的制暖性能。

專利文獻1：日本專利第4285292號公報

專利文獻2：日本特開2008-230594號公報

發明內容

在利用制冷循環同時進行發熱體的冷卻和制冷的情況下，現有技術中是將相同的冷卻介質供給到發熱體和空氣調節用熱交換器來加以使用的，所以存在不能夠將冷卻介質的溫度控制為對于空調負載和發熱體雙方都一定適合的溫度的問題。因此，例如在為了進行制冷而需要將冷卻介質冷卻到10℃左右的情況下，流向發熱體的冷卻介質的溫度也會冷卻到10℃左右。在發熱體的溫度低于外部空氣溫度時，熱會從外部空氣流入發熱體，需要額外利用制冷循環將該熱侵入量冷卻。因此存在制冷循環中的耗電量增大的問題。

此外，因為取決于條件有可能在發熱體的設備內部產生結露，所以也存在需要應對結露的問題。

此外，在進行制暖的情況下，專利文獻2中，采用同時使用流向空氣調節用熱交換器的冷卻介質、加熱器和制冷循環的水冷冷凝器進行加熱的結構。因此水冷冷凝器中的冷凝溫度受到冷卻介質的溫度的影響。在使用加熱器的情況下，因為冷卻介質的溫度會上升，所以水冷冷凝器中的冷凝溫度也會上升。在冷凝溫度上升時，用于確保相同制暖能力的耗電量會增大，所以在使用加熱器時，存在除了加熱器的耗電量之外，制冷循環的耗電量也會增大的問題。

本發明的目的在于解決上述問題，提供一種耗電量較少的車輛用空氣調節系統。

為了解決上述問題，本發明的車輛用空氣調節系統，包括：呈環狀地依次連接有壓縮機、室外熱交換器和室內空氣調節熱交換器的制冷循環回路；和呈環狀地連接有發熱體、室內冷卻熱交換器、中間熱交換器和泵的設備冷卻回路，其中，壓縮機對空氣調節用冷卻介質進行壓縮，室外熱交換器進行空氣調節用冷卻介質與室外空氣的熱交換，室內空氣調節熱交換器進行與向車室內吹出的空氣的熱交換，室內冷卻熱交換器進行與向車室內吹出的空氣的熱交換，中間熱交換器進行使發熱體冷卻的設備冷卻介質與制冷循環回路中的空氣調節用冷卻介質的熱交換，泵使設備冷卻介質循環，中間熱交換器的空氣調節用冷卻介質的配管的一端與連接室外熱交換器和室內空氣調節熱交換器的液體配管連接，另一端與壓縮機的吸入口連接。

此外，室內空氣調節熱交換器和中間熱交換器，在與液體配管連接的空氣調節用冷卻介質的配管路徑中，分別具有使流向各熱交換器的空氣調節用冷卻介質的流量變化的空氣調節用流量控制單元和冷卻用流量控制單元。

此外，在連接室外熱交換器和液體配管的空氣調節用冷卻介質的配管路徑中，具有使空氣調節用冷卻介質的流量變化的室外流量控制單元。

此外，室外熱交換器、室內空氣調節熱交換器和中間熱交換器，通過第一流路切換單元和第二流路切換單元，可任意切換地與壓縮機的排出口或壓縮機的吸入口連接。

此外，能夠切換成向車室內吹出的空氣在通過室內空氣調節熱交換器之后通過室內冷卻熱交換器的情況，和向車室內吹出的空氣在通過室內冷卻熱交換器之后通過室內空氣調節熱交換器的情況。

此外，能夠切換成通過室內冷卻熱交換器的空氣向車室內吹出的情況，和通過室內冷卻熱交換器的空氣向車外吹出的情況。

此外，設備冷卻回路，具備設備冷卻介質流過室內冷卻熱交換器的主回路，和旁通室內冷卻熱交換器地流過的旁通回路，并且具備流過主回路和旁通回路的設備冷卻介質的流量控制單元。

此外，在進行冷卻發熱體的設備冷卻時，通過控制冷卻用流量控制單元的開度來切換僅用室內冷卻熱交換器冷卻在設備冷卻回路中循環的設備冷卻介質的情況，和用室內冷卻熱交換器與中間熱交換器冷卻設備冷卻介質的情況。

此外，除對車室內進行制暖的情況以外，使通過室內冷卻熱交換器的空氣向車外吹出。