車輛用空調裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及對車輛的車廂內進行空氣調節的熱栗型的車輛用空調裝置，尤其涉及可適用于電動汽車、混合動力汽車的車輛用空調裝置。
【背景技術】
[0002]由于近年來環境問題突顯，因此混合動力汽車、電動汽車已廣泛普及。作為能夠適用于這樣的車輛的空調裝置，開發了具有制冷劑回路的空調裝置，該制冷劑回路包括壓縮并噴出制冷劑的壓縮機;設置于車廂內空氣流通路且使制冷劑散熱的散熱器(散熱用車廂內熱交換器)；設置于車廂內空氣流通路且使制冷劑吸熱的吸熱器(吸熱用車廂內熱交換器)；以及設置于車廂外且使制冷劑散熱的室外熱交換器(車廂外熱交換器)等，在該空調裝置中，在散熱器中使從壓縮機噴出的制冷劑散熱，對從室內送風機(blower fan:鼓風機)送來的空氣進行加熱，從而對車廂內進行制熱(例如，參照專利文獻I)。
[0003]另外，在專利文獻I中構成為:在車廂內空氣流通路中設置使引擎冷卻水循環的暖氣風箱(heater core)，在利用散熱器實現制熱的基礎上還利用暖氣風箱來發揮制熱能力。
現有技術文獻專利文獻
[0004]專利文獻1:日本專利特開2002 — 211234號公報
【發明內容】
發明所要解決的技術問題
[0005]此處，在上述壓縮機、室內送風機、發熱單元的啟動時刻不恰當的情況下，會產生下述的各種問題。例如發生如下的不良情況:若在無風狀態(室內送風機停止)下利用壓縮機向散熱器提供高溫制冷劑的期間變長，則熱栗循環無法成立，高壓側壓力異常上升，導致壓縮機停止。另一方面，若在散熱器、上述暖氣風箱發揮足夠的制熱能力之前使室內送風機開始運轉，則低溫空氣被吹入車廂內，導致損害舒適性的結果。
[0006]本發明正是為了解決相關的現有技術問題而設計得到的，其目的在于提供一種能夠通過在恰當的時刻啟動壓縮機、室內送風機、發熱單元來實現舒適的車廂內制熱的車輛用空調裝置。
解決技術問題所采用的技術方案
[0007]本發明的車輛用空調裝置的特征在于，包括:壓縮機，對制冷劑進行壓縮;空氣流通路，使提供給車廂內的空氣流通;散熱器，設置于該空氣流通路且使制冷劑散熱;吸熱器，設置于空氣流通路且使制冷劑吸熱;室內送風機，使空氣在空氣流通路中流通；以及控制單元，控制壓縮機和室內送風機的運轉，該車輛用空調裝置利用來自散熱器的散熱對提供給車廂內的空氣進行加熱，從而對該車廂內進行制熱，且具有發熱單元，該發熱單元設置于空氣流通路，并對提供給車廂內的空氣進行加熱，控制單元根據外部氣體溫度來控制啟動壓縮機、室內送風機、以及發熱單元的時刻。
[0008]本發明第二方面的車輛用空調裝置中，在第一方面的基礎上其特征在于，控制單元在處于外部氣體溫度較低的第一低外部氣體溫度環境的情況下，相對于室內送風機先啟動壓縮機，并且同時啟動發熱單元和室內送風機，或者在啟動該室內送風機之后立刻啟動發熱單元，或者在啟動該室內送風機之后再啟動發熱單元。
[0009]本發明第三方面的車輛用空調裝置中，在第一方面的基礎上其特征在于，控制單元在啟動壓縮機之后，在該壓縮機的轉速成為規定轉速以上的時刻，啟動室內送風機，將該室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0010]本發明第四方面的車輛用空調裝置中，在第二方面的基礎上其特征在于，控制單元在啟動壓縮機之后，在該壓縮機的轉速成為規定轉速以上的時刻，或者高壓側壓力成為規定壓力以上的時刻，啟動室內送風機，并且在該室內送風機的風量成為規定的低值的時亥IJ，啟動發熱單元，將室內送風機的風量控制成規定的低值直到該發熱單元的溫度高于規定值為止，在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0011]本發明第五方面的車輛用空調裝置中，在第二方面的基礎上其特征在于，控制單元在啟動壓縮機之后，在該壓縮機的轉速成為規定轉速以上的時刻，啟動室內送風機，將該室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在壓縮機的轉速成為目標轉速的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0012]本發明第六方面的車輛用空調裝置中，在第二方面至第五方面的基礎上其特征在于，控制單元在處于外部氣體溫度高于第一低外部氣體溫度環境的第二低外部氣體溫度環境的情況下，同時啟動室內送風機和壓縮機，或者在啟動該壓縮機之后立刻啟動室內送風機，或者在啟動該壓縮機之后再啟動室內送風機，并且同時啟動發熱單元和室內送風機，或者在啟動該室內送風機之后立刻啟動發熱單元，或者在啟動該室內送風機之后再啟動發熱單元。
[0013]本發明第七方面的車輛用空調裝置中，在第一發明的基礎上其特征在于，控制單元在啟動室內送風機之后，將該室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0014]本發明第八方面的車輛用空調裝置中，在第六方面的基礎上其特征在于，控制單元在啟動室內送風機之后，在該室內送風機的風量成為規定的低值的時刻，啟動發熱單元，并且將室內送風機的風量控制成規定的低值，直到發熱單元的溫度高于規定值為止，或者直到高壓側壓力成為規定壓力以上為止，在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，或者高壓側壓力成為規定壓力以上的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0015]本發明第九方面的車輛用空調裝置中，在第六方面的基礎上其特征在于，控制單元在啟動室內送風機之后，將該室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在壓縮機的轉速成為規定轉速以上的時刻，啟動發熱單元，在壓縮機的轉速成為目標轉速的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0016]本發明第十方面的車輛用空調裝置中，在第六方面至第九方面的基礎上其特征在于，控制單元在處于外部氣體溫度高于第二低外部氣體溫度環境的第三低外部氣體溫度環境的情況下，相對于壓縮機先啟動室內送風機，并且同時啟動發熱單元和室內送風機，或者在啟動該室內送風機之后立刻啟動發熱單元，或者在啟動該室內送風機之后再啟動發熱單J L ο
[0017]本發明第十一方面的車輛用空調裝置中，在第一發明的基礎上其特征在于，控制單元在啟動室內送風機之后，在該室內送風機的風量成為規定的低值的時刻，啟動壓縮機，并且將室內送風機的風量控制成規定的低值，直到發熱單元的溫度高于規定值為止，在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0018]本發明第十二方面的車輛用空調裝置中，在第十方面的基礎上其特征在于，控制單元在啟動室內送風機之后，在該室內送風機的風量成為規定的低值的時刻，啟動發熱單元，在啟動發熱單元的同時啟動壓縮機，或者在啟動發熱單元之后立刻啟動壓縮機，并且將室內送風機的風量控制成規定的低值，直到發熱單元的溫度高于規定值為止，或者直到高壓側壓力成為規定壓力以上為止，在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，或者高壓側壓力成為規定壓力以上的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0019]本發明第十三方面的車輛用空調裝置中，在第十方面的基礎上其特征在于，控制單元在啟動室內送風機之后，在該室內送風機的風量成為規定的低值的時刻，啟動壓縮機，并且將室內送風機的風量控制成規定的低值，直到壓縮機的轉速成為規定轉速以上為止，在壓縮機的轉速成為規定轉速以上的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0020]本發明第十四方面的車輛用空調裝置中，在第一方面的基礎上其特征在于，相對于散熱器在空氣流通路中流通的空氣的下游側配置發熱單元，并且控制單元在處于外部氣體溫度較低的第一低外部氣體溫度環境的情況下，相對于室內送風機先啟動壓縮機和發熱單元。
[0021]本發明第十五方面的車輛用空調裝置中，在第一發明的基礎上其特征在于，控制單元在啟動壓縮機之后，在該壓縮機的轉速成為規定轉速以上的時刻，啟動室內送風機，將該室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在壓縮機的轉速成為目標轉速的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0022]本發明第十六方面的車輛用空調裝置中，在第十四方面或第十五方面的基礎上其特征在于，控制單元在處于外部氣體溫度為高于第一低外部氣體溫度環境的第二低外部氣體溫度環境的情況下，在啟動壓縮機之后立刻啟動室內送風機及發熱單元，或者在啟動該壓縮機之后再啟動室內送風機及發熱單元。
[0023]本發明第十七方面的車輛用空調裝置中，在第一發明的基礎上其特征在于，控制單元在啟動室內送風機之后，將該室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在壓縮機的轉速成為目標轉速的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0024]本發明第十八方面的車輛用空調裝置中，在第十六方面或第十七方面的基礎上其特征在于，控制單元在處于外部氣體溫度高于第二低外部氣體溫度環境的第三低外部氣體溫度環境的情況下，在啟動室內送風機之后立刻啟動發熱單元和壓縮機，或者在啟動該室內送風機之后再啟動發熱單元和壓縮機。
[0025]本發明第十九方面的車輛用空調裝置中，在第一發明的基礎上其特征在于，控制單元在啟動室內送風機之后，在該室內送風機的風量成為規定的低值的時刻，啟動壓縮機，并且將室內送風機的風量控制成規定的低值，直到壓縮機的轉速成為規定轉速以上為止，在壓縮機的轉速成為規定轉速以上的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值。
[0026]本發明第二十方面的車輛用空調裝置中，在第一發明的基礎上其特征在于，具有設置于空氣流通路的制熱劑-空氣熱交換器，利用使被電熱器或引擎加熱后的制熱劑循環到制熱劑-空氣熱交換器的制熱劑循環回路來構成發熱單元。
[0027]本發明第二十一方面的車輛用空調裝置中，在第一發明的基礎上其特征在于，制熱劑循環回路具有對進入制熱劑-空氣熱交換器的制熱劑的循環進行控制的閥裝置，控制單元通過打開閥裝置，啟動發熱單元。
[0028]本發明第二十二方面的車輛用空調裝置中，在第一方面至第十九方面的基礎上其特征在于，利用設置于空氣流通路且對提供給車廂內的空氣進行加熱的電熱器來構成發熱單元。
發明效果
[0029]根據本發明，由于具有:壓縮機，用于壓縮制冷劑;空氣流通路，使提供給車廂內的空氣流通;散熱器，設置于該空氣流通路且使制冷劑散熱；吸熱器，設置于空氣流通路且使制冷劑吸熱；室內送風機，使空氣在空氣流通路中流通；以及控制單元，控制壓縮機和室內送風機的運轉，該車輛用空調裝置利用來自散熱器的散熱對提供給車廂內的空氣進行加熱，從而對該車廂內進行制熱，且具有發熱單元，該發熱單元設置于空氣流通路，并對提供給車廂內的空氣進行加熱，控制單元根據外部氣體溫度來控制啟動壓縮機、室內送風機、以及發熱單元的時刻。因此，能夠根據外部氣體溫度環境，在適當的時刻啟動壓縮機、室內送風機以及發熱單元。
[0030]例如在處于外部氣體溫度較低的第一低外部氣體溫度環境的情況下，如第二方面所述的控制單元相對于室內送風機先啟動壓縮機，并且同時啟動發熱單元和室內送風機，或者在啟動該室內送風機之后立刻啟動發熱單元，或者在啟動該室內送風機之后再啟動發熱單元，由此，在外部氣體溫度極低的環境下，能夠促進壓縮機的高壓側壓力的上升，能夠迅速地提尚制熱能力。
[0031]在此情況下，如第三方面所述的控制單元在啟動壓縮機之后，在該壓縮機的轉速成為規定轉速以上的時刻，啟動室內送風機，將該室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值，由此，能夠促進高壓側壓力的上升，也能夠促進發熱單元的溫度上升，能夠迅速地提高散熱器和發熱單元的制熱能力，能夠實現舒適的車廂內制熱。
[0032]如第四方面所述的控制單元在啟動壓縮機之后，在該壓縮機的轉速成為規定轉速以上的時刻，或者高壓側壓力成為規定壓力以上的時刻，啟動室內送風機，并且在該室內送風機的風量成為規定的低值的時刻，啟動發熱單元，將室內送風機的風量控制成規定的低值直到該發熱單元的溫度高于規定值為止，在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值，由此，能夠促進高壓側壓力的上升，也能夠促進發熱單元的溫度上升，能夠迅速地提高散熱器和發熱單元的制熱能力，能夠實現舒適的車廂內制熱。
[0033]尤其是，在此情況下，例如第二十方面所述，具有設置于空氣流通路的制熱劑-空氣熱交換器，利用使被電熱器或引擎加熱后的制熱劑循環到制熱劑-空氣熱交換器的制熱劑循環回路來構成發熱單元，進一步地，如第二十一方面所述，制熱劑循環回路具有對進入制熱劑-空氣熱交換器的制熱劑的循環進行控制的閥裝置，控制單元通過打開閥裝置來啟動發熱單元，由此，通過在進入制熱劑一空氣熱交換器的制熱劑溫度上升的時刻打開閥裝置(啟動發熱單元)，從而能夠消除因制熱劑一空氣熱交換器而導致空氣的溫度下降的不良情況，能夠更有效地利用高壓側壓力的上升來促進散熱器的制熱能力的增大。
[0034]這在發熱單元相對于散熱器設置在流通空氣的上游側的情況是有效的，能夠避免因制熱劑一空氣熱交換器的溫度下降而使流入散熱器的空氣溫度下降，妨礙高壓側壓力的上升的不良情況。
[0035]另外，如第五方面所述的控制單元在啟動壓縮機之后，在該壓縮機的轉速成為規定轉速以上的時刻，啟動室內送風機，將該室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在壓縮機的轉速成為目標轉速的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值，由此，能夠促進高壓側壓力的上升，也能夠促進發熱單元的溫度上升，能夠迅速地提高散熱器和發熱單元的制熱能力，能夠實現舒適的車廂內制熱。
[0036]另一方面，在處于外部氣體溫度高于第一低外部氣體溫度環境的第二低外部氣體溫度環境的情況下，如第六方面所述的控制單元同時啟動室內送風機和壓縮機，或者在啟動該壓縮機之后立刻啟動室內送風機，或者在啟動該壓縮機之后再啟動室內送風機，并且同時啟動發熱單元和室內送風機，或者在啟動該室內送風機之后立刻啟動發熱單元，或者在啟動該室內送風機之后再啟動發熱單元，由此，在外部氣體溫度高于上述第一低外部氣體溫度環境且高壓側壓力的上升相比于第一低外部氣體溫度環境不發生延遲的情況下，能夠更快啟動室內送風機，能夠加快車廂內制熱的提尚。
[0037]在此情況下，如第七方面所述的控制單元在啟動室內送風機之后，將該室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值，從而能夠促進高壓側壓力的上升，能夠有效地加快車廂內制熱的提尚O
[0038]如第八方面所述的控制單元在啟動室內送風機之后，在該室內送風機的風量成為規定的低值的時刻，啟動發熱單元，并且將室內送風機的風量控制成規定的低值，直到發熱單元的溫度高于規定值為止，或者直到高壓側壓力成為規定壓力以上為止，在發熱單元的溫度高于規定值的情況下，或者高壓側壓力成為規定壓力以上的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值，從而能夠促進高壓側壓力的上升，能夠有效地加快車廂內制熱的提高。
[0039]尤其是，在此情況下，例如第二十方面所述，具有設置于空氣流通路的制熱劑-空氣熱交換器，利用使被電熱器或引擎加熱后的制熱劑循環到制熱劑-空氣熱交換器的制熱劑循環回路來構成發熱單元，進一步地，如第二十一方面所述，制熱劑循環回路具有對進入制熱劑-空氣熱交換器的制熱劑的循環進行控制的閥裝置，控制單元通過打開閥裝置來啟動發熱單元，由此，通過在進入制熱劑一空氣熱交換器的制熱劑溫度上升的時刻打開閥裝置(啟動發熱單元)，同樣能夠消除因制熱劑一空氣熱交換器而導致空氣的溫度下降的不良情況，能夠更有效地利用高壓側壓力的上升來促進散熱器的制熱能力的增大。
[0040]同樣地這在發熱單元相對于散熱器設置在流通空氣的上游側的情況是有效的，能夠避免因制熱劑一空氣熱交換器的溫度下降而使流入散熱器的空氣溫度下降，妨礙高壓側壓力的上升的不良情況。
[0041]另外，如第九方面所述的控制單元在啟動室內送風機之后，將室內送風機的風量控制成規定的低值，并且在壓縮機的轉速成為規定轉速以上的時刻，啟動發熱單元，在壓縮機的轉速成為目標轉速的情況下，使室內送風機的風量增大至目標值，從而能夠促進高壓側壓力的上升，能夠有效地加快車廂內制熱的提高。
[0042]再者，在處于外部氣體溫度高于第二低外部氣體溫度環境的第三低外部氣體溫度環境的情況下，如第十方面所述的控制單元相對于壓縮機先啟動室內送風機，并且同時啟動發熱單元和室內送風機，或者在啟動該室內送風機之后立刻啟動發熱單元，或者在啟動該室內送風