本發(fā)明涉及一種對(duì)車輛的車室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的熱泵方式的空調(diào)裝置。

背景技術(shù)：

由于近年來(lái)環(huán)境問(wèn)題變得顯著，使混合動(dòng)力汽車及電動(dòng)汽車得到普及。而且，作為能夠運(yùn)用于這種車輛的空調(diào)裝置開發(fā)出以下裝置，該裝置包括：電動(dòng)式壓縮機(jī)，該電動(dòng)式壓縮機(jī)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮并排出；散熱器(冷凝器)，該散熱器(冷凝器)被設(shè)置在車室內(nèi)側(cè)，使制冷劑散熱；吸熱器(蒸發(fā)器)，該吸熱器(蒸發(fā)器)被設(shè)置在車室內(nèi)側(cè)，使制冷劑吸熱；以及室外熱交換器，該室外熱交換器被設(shè)置在車室外側(cè)，使制冷劑散熱或吸熱，該裝置對(duì)以下各運(yùn)行模式進(jìn)行切換并執(zhí)行：制熱模式，該制熱模式使從壓縮機(jī)排出的制冷劑在散熱器中散熱，在室外熱交換器中使在該散熱器中散熱后的制冷劑吸熱；除濕模式，該除濕模式使從壓縮機(jī)排出的制冷劑在散熱器中散熱，在吸熱器中使在散熱器中散熱后的制冷劑吸熱；以及制冷模式等，所述制冷模式在室外熱交換器中使由壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，在吸熱器中使其吸熱。

而且，該裝置使用多個(gè)電磁閥，通過(guò)使各電磁閥的線圈通電或不通電，而在各自的運(yùn)行模式中對(duì)開/閉狀態(tài)進(jìn)行切換，從而對(duì)各運(yùn)行模式的制冷劑流向進(jìn)行控制(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開2014-51283號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題

然而，某個(gè)電磁閥的線圈發(fā)生斷線、固著等故障時(shí)，無(wú)法對(duì)制冷劑流向進(jìn)行控制。所述電磁閥的故障能夠使用控制器進(jìn)行檢測(cè)，因此以往在控制器檢測(cè)到所述故障的情況下，空調(diào)裝置處于不能運(yùn)行狀態(tài)。

本發(fā)明是為解決所述現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題開發(fā)而成，其目的在于提供一種車輛用空調(diào)裝置，即使在各運(yùn)行模式中用于切換制冷劑流向的電磁閥發(fā)生故障時(shí)，所述車輛用空調(diào)裝置仍然能夠繼續(xù)進(jìn)行車室內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)。

解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案

本發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置包括：壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮；空氣流通路，該空氣流通路使提供至車室內(nèi)的空氣流通；散熱器，該散熱器使制冷劑散熱，用來(lái)對(duì)由空氣流通路提供至車室內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱；吸熱器，該吸熱器使制冷劑吸熱，對(duì)由空氣流通路提供至車室內(nèi)的空氣進(jìn)行冷卻；室外熱交換器，該室外熱交換器被設(shè)置在車室外，使制冷劑散熱或吸熱；多個(gè)電磁閥，該多個(gè)電磁閥用于對(duì)制冷劑回路的制冷劑流向進(jìn)行切換；輔助加熱單元，該輔助加熱單元用于對(duì)由空氣流通路提供至車室內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱；以及控制單元，該控制單元對(duì)壓縮機(jī)、電磁閥、以及輔助加熱單元進(jìn)行控制，所述車輛用空調(diào)裝置通過(guò)該控制單元控制電磁閥，切換制冷劑的流向，從而執(zhí)行以下各運(yùn)行模式中的任意運(yùn)行模式：制熱模式，該制熱模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用室外熱交換器使其吸熱；除濕模式，該除濕模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器使其吸熱；以及制冷模式，該制冷模式利用室外熱交換器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器使其吸熱，其特征在于，控制單元具有規(guī)定的故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式和對(duì)電磁閥的故障進(jìn)行檢測(cè)的故障檢測(cè)單元，在各運(yùn)行模式中故障檢測(cè)單元檢測(cè)到電磁閥發(fā)生故障時(shí)，選擇通過(guò)該運(yùn)行模式能夠?qū)崿F(xiàn)車室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)的故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，繼續(xù)對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。

權(quán)利要求2的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在上述發(fā)明中，除濕模式包含：除濕制熱模式，該除濕制熱模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器及室外熱交換器使其吸熱；以及除濕制冷模式，該除濕制冷模式利用散熱器及室外熱交換器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器使其吸熱，控制單元在除濕制熱模式或除濕制冷模式中檢測(cè)到電磁閥發(fā)生故障時(shí)，將制冷劑流向切換為能夠?qū)囀覂?nèi)進(jìn)行除濕的其他運(yùn)行模式作為故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式。

權(quán)利要求3的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在上述發(fā)明中，控制單元在除濕制熱模式中檢測(cè)到電磁閥發(fā)生故障的情況下，執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑流向切換為能夠?qū)囀覂?nèi)進(jìn)一步進(jìn)行制冷的運(yùn)行模式，并根據(jù)需要利用輔助加熱單元進(jìn)行加熱。

權(quán)利要求4的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在權(quán)利要求2或權(quán)利要求3的發(fā)明中，包括制熱用電磁閥，該制熱用電磁閥在制熱模式和除濕制熱模式中被通電而打開，控制單元在除濕制熱模式中檢測(cè)到制熱用電磁閥發(fā)生故障時(shí)，執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑流向切換為除濕制冷模式，在利用散熱器進(jìn)行的散熱不充分時(shí)，利用輔助加熱單元進(jìn)行加熱。

權(quán)利要求5的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在權(quán)利要求2至權(quán)利要求4的發(fā)明中，包括除濕用電磁閥，該除濕用電磁閥與室外熱交換器并聯(lián)連接，在除濕制熱模式中被通電而打開，控制單元在除濕制熱模式中檢測(cè)到除濕用電磁閥發(fā)生故障時(shí)，執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑流向切換為除濕制冷模式，在利用散熱器進(jìn)行的散熱不充分時(shí)，利用輔助加熱單元進(jìn)行加熱。

權(quán)利要求6的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在權(quán)利要求2至權(quán)利要求5的發(fā)明中，除濕模式包含內(nèi)部循環(huán)模式，該內(nèi)部循環(huán)模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器使其吸熱，所述車輛用空調(diào)裝置包括除濕用電磁閥，該除濕用電磁閥與室外熱交換器并聯(lián)連接，在內(nèi)部循環(huán)模式中被通電而打開，控制單元在內(nèi)部循環(huán)模式中檢測(cè)到除濕用電磁閥發(fā)生故障時(shí)，執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑流向切換為除濕制冷模式，在利用散熱器進(jìn)行的散熱不充分時(shí)，利用輔助加熱單元進(jìn)行加熱。

權(quán)利要求7的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在權(quán)利要求2至權(quán)利要求6的發(fā)明中，包括蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥，該蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥與吸熱器的制冷劑出口側(cè)連接，在除濕制熱模式中被開閉，故障檢測(cè)單元也對(duì)蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥的故障進(jìn)行檢測(cè)，并且控制單元在除濕制熱模式中檢測(cè)到蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥發(fā)生故障時(shí)，執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑流向切換為除濕制冷模式，在利用散熱器進(jìn)行的散熱不充分時(shí)，利用輔助加熱單元進(jìn)行加熱。

權(quán)利要求8的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在上述各發(fā)明中，包括：空氣混合節(jié)氣閥，該空氣混合節(jié)氣閥對(duì)使通過(guò)了吸熱器的空氣流通路內(nèi)的空氣向散熱器通風(fēng)的比例進(jìn)行調(diào)節(jié)；以及室外膨脹閥，該室外膨脹閥減少流入室外熱交換器的制冷劑，使其減壓，除濕模式包含除濕制熱模式，該除濕制熱模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，對(duì)散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器及室外熱交換器使其吸熱，在該除濕制熱模式中，控制單元通過(guò)室外膨脹閥的閥開度對(duì)吸熱器的溫度進(jìn)行控制，通過(guò)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速對(duì)經(jīng)過(guò)了散熱器的空氣溫度進(jìn)行控制，并且故障檢測(cè)單元也對(duì)室外膨脹閥的故障進(jìn)行檢測(cè)，控制單元在除濕制熱模式中檢測(cè)到室外膨脹閥發(fā)生故障時(shí)，執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式不對(duì)制冷劑流向進(jìn)行切換，而是通過(guò)壓縮機(jī)對(duì)吸熱器的溫度進(jìn)行控制，通過(guò)空氣混合節(jié)氣閥和輔助加熱單元對(duì)吹出至車室內(nèi)的空氣溫度進(jìn)行控制。

權(quán)利要求9的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在上述各發(fā)明中，包括：空氣混合節(jié)氣閥，該空氣混合節(jié)氣閥對(duì)將通過(guò)了吸熱器的空氣流通路內(nèi)的空氣向散熱器通風(fēng)的比例進(jìn)行調(diào)節(jié)；以及室外膨脹閥，該室外膨脹閥減少流入室外熱交換器的制冷劑，使其減壓，除濕模式包含除濕制冷模式，該除濕制冷模式利用散熱器及室外熱交換器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，對(duì)散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器使其吸熱，在該除濕制冷模式中，控制單元通過(guò)室外膨脹閥的閥開度對(duì)經(jīng)過(guò)了散熱器的空氣溫度進(jìn)行控制，并且故障檢測(cè)單元也對(duì)室外膨脹閥的故障進(jìn)行檢測(cè)，控制單元在除濕制冷模式中檢測(cè)到室外膨脹閥發(fā)生故障時(shí)，執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式不對(duì)制冷劑流向進(jìn)行切換，而是通過(guò)空氣混合節(jié)氣閥和輔助加熱單元對(duì)吹出至車室內(nèi)的空氣溫度進(jìn)行控制。

權(quán)利要求10的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在上述各發(fā)明中，包括制熱用電磁閥，該制熱用電磁閥在制熱模式中被通電而被開放，控制單元在制熱模式中檢測(cè)到制熱用電磁閥發(fā)生故障時(shí)，執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式停止壓縮機(jī)的運(yùn)行，通過(guò)輔助加熱單元進(jìn)行加熱。

權(quán)利要求11的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在上述各發(fā)明中，包括：室外膨脹閥，該室外膨脹閥減少流入室外熱交換器的制冷劑，使其減壓；以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥，該蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥與吸熱器的制冷劑出口側(cè)連接，在除濕制熱模式中被開閉，故障檢測(cè)單元也對(duì)室外膨脹閥和蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥的故障進(jìn)行檢測(cè)，并且在各運(yùn)行模式中檢測(cè)到電磁閥、室外膨脹閥、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥中的任一個(gè)故障的情況下，在該運(yùn)行模式中仍然能夠?qū)崿F(xiàn)車室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)時(shí)，，控制單元執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式不對(duì)制冷劑流向進(jìn)行切換，仍然繼續(xù)執(zhí)行該運(yùn)行模式。

權(quán)利要求12的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在上述各發(fā)明中，包括：室外膨脹閥，該室外膨脹閥減少流入室外熱交換器的制冷劑，使其減壓；以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥，該蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥與吸熱器的制冷劑出口側(cè)連接，在除濕制熱模式中被開閉，故障檢測(cè)單元以電氣方式、或者根據(jù)所述制冷劑回路的溫度及/或壓力的狀況，對(duì)電磁閥、室外膨脹閥、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥的故障進(jìn)行檢測(cè)。

權(quán)利要求13的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在上述各發(fā)明中，包括制熱劑循環(huán)回路，該制熱劑循環(huán)回路具有制熱劑-空氣熱交換器、電熱器、以及循環(huán)單元，通過(guò)循環(huán)單元使通過(guò)電熱器加熱后的制熱劑在制熱劑-空氣熱交換器循環(huán)，利用制熱劑-空氣熱交換器構(gòu)成輔助加熱單元。

權(quán)利要求14的發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置，其特征在于，在權(quán)利要求1至權(quán)利要求12的發(fā)明中，由對(duì)從空氣流通路提供至車室內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱的電熱器構(gòu)成輔助加熱單元。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，車輛用空調(diào)裝置包括：壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮；空氣流通路，該空氣流通路使提供至車室內(nèi)的空氣流通；散熱器，該散熱器使制冷劑散熱，對(duì)由空氣流通路提供至車室內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱；吸熱器，該吸熱器使制冷劑吸熱，對(duì)由空氣流通路提供至車室內(nèi)的空氣進(jìn)行冷卻；室外熱交換器，該室外熱交換器被設(shè)置在車室外，使制冷劑散熱或吸熱；多個(gè)電磁閥，該多個(gè)電磁閥用于切換制冷劑回路的制冷劑流向；輔助加熱單元，該輔助加熱單元用于對(duì)從空氣流通路提供至車室內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱；以及控制單元，該控制單元對(duì)壓縮機(jī)、電磁閥、以及輔助加熱單元進(jìn)行控制，所述車輛用空調(diào)裝置通過(guò)該控制單元對(duì)電磁閥進(jìn)行控制，對(duì)制冷劑流向進(jìn)行切換，從而執(zhí)行以下各運(yùn)行模式中的任一種運(yùn)行模式：制熱模式，該制熱模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用室外熱交換器使其吸熱；除濕模式，該除濕模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器使其吸熱；以及制冷模式，該制冷模式利用室外熱交換器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器使其吸熱，所述車輛用空調(diào)裝置中，控制單元具有：規(guī)定的故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式；以及檢測(cè)電磁閥的故障的故障檢測(cè)單元，在各運(yùn)行模式中故障檢測(cè)單元檢測(cè)到電磁閥發(fā)生故障時(shí)，選擇通過(guò)該運(yùn)行模式能夠?qū)崿F(xiàn)車室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)的故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，繼續(xù)對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，因此在如權(quán)利要求12的發(fā)明所示那樣，以電氣方式、或者根據(jù)制冷劑回路的溫度及壓力的狀況，檢測(cè)到制冷劑回路的電磁閥發(fā)生故障，陷入無(wú)法繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前正在執(zhí)行的運(yùn)行模式的狀況時(shí)，仍然以通過(guò)該運(yùn)行模式能夠?qū)崿F(xiàn)車室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)的故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，繼續(xù)對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，能防止或抑制車室內(nèi)舒適性受到影響的問(wèn)題。

例如，如權(quán)利要求2的發(fā)明所示，除濕模式中包含：除濕制熱模式，該除濕制熱模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器及室外熱交換器使其吸熱；以及除濕制冷模式，該除濕制冷模式利用散熱器及室外熱交換器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，使用吸熱器使其吸熱，在除濕模式包含所述兩種模式時(shí)，控制單元在除濕制熱模式或除濕制冷模式中檢測(cè)到電磁閥發(fā)生故障時(shí)，將制冷劑的流向切換為能夠?qū)囀覂?nèi)進(jìn)行除濕的其他運(yùn)行模式，作為故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，從而保證對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行除濕，使車輛的窗玻璃產(chǎn)生霧氣等問(wèn)題防患于未然，能確保安全行駛。

此時(shí)，如權(quán)利要求3的發(fā)明所示，在除濕制熱模式中檢測(cè)到電磁閥發(fā)生故障時(shí)，控制單元執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑的流向切換為能夠?qū)囀覂?nèi)進(jìn)一步進(jìn)行制冷的運(yùn)行模式，根據(jù)需要通過(guò)輔助加熱單元進(jìn)行加熱，從而保證對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行除濕，并且也消除車室內(nèi)溫度降低的問(wèn)題，能實(shí)現(xiàn)舒適的空氣調(diào)節(jié)。

例如，如權(quán)利要求4的發(fā)明所示，檢測(cè)到在制熱模式和除濕制熱模式中被通電而打開的制熱用電磁閥發(fā)生故障時(shí)，控制單元執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑的流向切換為除濕制冷模式，在通過(guò)散熱器進(jìn)行的散熱不充分時(shí)，通過(guò)輔助加熱單元進(jìn)行加熱，由此能夠避免制熱用電磁閥的故障對(duì)壓縮機(jī)帶來(lái)?yè)p傷的問(wèn)題，并且能夠穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行車室內(nèi)舒適的除濕和溫度控制。

此外，例如，如權(quán)利要求5的發(fā)明所示，在除濕制熱模式中檢測(cè)到與室外熱交換器并聯(lián)連接且在除濕制熱模式中被通電而打開的除濕用電磁閥發(fā)生故障時(shí)，控制單元執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑的流向切換為除濕制冷模式，在通過(guò)散熱器進(jìn)行的散熱不充分時(shí)，通過(guò)輔助加熱單元進(jìn)行加熱，由此同樣能夠穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行車室內(nèi)舒適的除濕和溫度控制。

此外，例如，如權(quán)利要求6的發(fā)明所示，除濕模式中包含內(nèi)部循環(huán)模式時(shí)，該內(nèi)部循環(huán)模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器使其吸熱，在內(nèi)部循環(huán)模式中檢測(cè)到與室外熱交換器并聯(lián)連接且在內(nèi)部循環(huán)模式中被通電而打開的除濕用電磁閥發(fā)生故障時(shí)，控制單元執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑的流向切換為除濕制冷模式，在通過(guò)散熱器進(jìn)行的散熱不充分時(shí)，通過(guò)輔助加熱單元進(jìn)行加熱，由此同樣能夠避免除濕用電磁閥的故障對(duì)壓縮機(jī)帶來(lái)?yè)p傷的問(wèn)題，并且能夠穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行車室內(nèi)舒適的除濕和溫度控制。

此外，例如，如權(quán)利要求7的發(fā)明所示，與吸熱器的制冷劑出口側(cè)連接且在除濕制熱模式中被開閉的蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥在除濕制熱模式中發(fā)生故障時(shí)，故障檢測(cè)單元也對(duì)該蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥的故障進(jìn)行檢測(cè)，控制單元執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式將制冷劑的流向切換為除濕制冷模式，在通過(guò)散熱器進(jìn)行的散熱不充分時(shí)，通過(guò)輔助加熱單元進(jìn)行加熱，由此避免吸熱器凍結(jié)，并且能夠穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行車室內(nèi)舒適的除濕和溫度控制。

此外，如權(quán)利要求8的發(fā)明所示，包括：空氣混合節(jié)氣閥，該空氣混合節(jié)氣閥對(duì)將通過(guò)了吸熱器的空氣流通路內(nèi)的空氣向散熱器通風(fēng)的比例進(jìn)行調(diào)節(jié)；以及室外膨脹閥，該室外膨脹閥減少流入室外熱交換器的制冷劑，使其減壓，除濕模式包含除濕制熱模式，該除濕制熱模式利用散熱器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，使散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器及室外熱交換器使其吸熱，在該除濕制熱模式中，控制單元通過(guò)室外膨脹閥的閥開度對(duì)吸熱器的溫度進(jìn)行控制，通過(guò)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速對(duì)經(jīng)過(guò)了散熱器的空氣溫度進(jìn)行控制時(shí)，如果室外膨脹閥發(fā)生故障，則無(wú)法對(duì)吸熱器的溫度進(jìn)行控制。

此時(shí)，故障檢測(cè)單元在除濕制熱模式中檢測(cè)到室外膨脹閥發(fā)生故障時(shí)，控制單元執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式不對(duì)制冷劑的流向進(jìn)行切換，而是通過(guò)壓縮機(jī)對(duì)吸熱器的溫度進(jìn)行控制，通過(guò)空氣混合節(jié)氣閥和輔助加熱單元對(duì)吹出至車室內(nèi)的空氣溫度進(jìn)行控制，由此能夠繼續(xù)順暢地對(duì)吸熱器的溫度和吹出至車室內(nèi)的空氣溫度雙方進(jìn)行控制，繼續(xù)對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行舒適的空氣調(diào)節(jié)。

此外，如權(quán)利要求9的發(fā)明所示，包括：空氣混合節(jié)氣閥，該空氣混合節(jié)氣閥對(duì)將通過(guò)了吸熱器的空氣流通路內(nèi)的空氣向散熱器通風(fēng)的比例進(jìn)行調(diào)節(jié)；以及室外膨脹閥，該室外膨脹閥減少流入室外熱交換器的制冷劑，使其減壓，除濕模式包含除濕制冷模式，該除濕制冷模式利用散熱器及室外熱交換器使從壓縮機(jī)排出的制冷劑散熱，對(duì)散熱后的該制冷劑進(jìn)行減壓后，利用吸熱器使其吸熱，在該除濕制冷模式中，控制單元通過(guò)室外膨脹閥的閥開度對(duì)經(jīng)過(guò)了散熱器的空氣溫度進(jìn)行控制時(shí)，如果室外膨脹閥發(fā)生故障，則無(wú)法控制吹出至車室內(nèi)的空氣溫度。

此時(shí)，故障檢測(cè)單元在除濕制冷模式中檢測(cè)到室外膨脹閥發(fā)生故障時(shí)，控制單元執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式不對(duì)制冷劑流向進(jìn)行切換，而是通過(guò)空氣混合節(jié)氣閥和輔助加熱單元對(duì)吹出至車室內(nèi)的空氣溫度進(jìn)行控制，由此能夠繼續(xù)順暢地對(duì)吹出到車室內(nèi)的空氣溫度進(jìn)行控制，繼續(xù)對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行舒適的空氣調(diào)節(jié)。

另外，如權(quán)利要求10的發(fā)明所示，在制熱模式中被通電而被開放的制熱用電磁閥在制熱模式中發(fā)生故障時(shí)，存在制冷劑回路無(wú)法成立的危險(xiǎn)。此時(shí)，控制單元執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式停止壓縮機(jī)的運(yùn)行，通過(guò)輔助加熱單元進(jìn)行加熱，從而能夠避免制熱用電磁閥的故障對(duì)壓縮機(jī)帶來(lái)?yè)p傷的問(wèn)題，并且能夠通過(guò)輔助加熱單元繼續(xù)對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行制熱。

此外，如權(quán)利要求11的發(fā)明所示，在各運(yùn)行模式中故障檢測(cè)單元檢測(cè)到電磁閥、室外膨脹閥、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥中的任一個(gè)故障的情況下，在該運(yùn)行模式中仍然能夠?qū)崿F(xiàn)車室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)時(shí)，控制單元可以執(zhí)行故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，，該故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式不對(duì)制冷劑流向進(jìn)行切換，仍然繼續(xù)執(zhí)行該運(yùn)行模式。

在上述內(nèi)容中，如權(quán)利要求13的發(fā)明所示，設(shè)置制熱劑循環(huán)回路，所述制熱劑循環(huán)回路具有制熱劑-空氣熱交換器、電熱器、以及循環(huán)單元，通過(guò)循環(huán)單元使通過(guò)電熱器加熱后的制熱劑在制熱劑-空氣熱交換器循環(huán)，由制熱劑-空氣熱交換器構(gòu)成輔助加熱單元，從而能夠以電氣方式實(shí)現(xiàn)安全的車室內(nèi)制熱。

其中，輔助加熱單元可以是如權(quán)利要求14的發(fā)明所示那樣對(duì)從空氣流通路提供至車室內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱的電熱器。由此，能夠通過(guò)比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)構(gòu)成輔助加熱單元。

附圖說(shuō)明

圖1是適用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的車輛用空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是圖1的車輛用空調(diào)裝置的控制器電氣回路的框圖。

圖3是對(duì)圖1的車輛用空調(diào)裝置的各運(yùn)行模式的電磁閥及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥的開閉和通電狀態(tài)、室外膨脹閥的狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖4是對(duì)本發(fā)明的電氣故障檢測(cè)方法的一例進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖5是對(duì)本發(fā)明的電氣故障檢測(cè)方法的另一例進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖6是對(duì)本發(fā)明的電氣故障檢測(cè)方法的再一例進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖7是對(duì)除濕制熱模式中制熱用電磁閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖8是對(duì)除濕制熱模式中除濕用電磁閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖9是對(duì)內(nèi)部循環(huán)模式中除濕用電磁閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖10是對(duì)除濕制熱模式中蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖11是對(duì)除濕制熱模式中室外膨脹閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖12是對(duì)除濕制冷模式中室外膨脹閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖13是對(duì)制熱模式中制熱用電磁閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖14是對(duì)制熱模式中室外膨脹閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖15是對(duì)制熱模式中制冷用電磁閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖16是對(duì)除濕制熱模式中制冷用電磁閥斷線時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖17是對(duì)基于制冷劑回路異常來(lái)檢測(cè)故障的方法的一例進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖18是對(duì)除濕制熱模式中制熱用電磁閥固著時(shí)的圖2的控制器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖19是適用本發(fā)明的其他實(shí)施方式的車輛用空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

以下基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。

圖1示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的車輛用空調(diào)裝置1的結(jié)構(gòu)圖。適用本發(fā)明的實(shí)施例的車輛是未搭載發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))的電動(dòng)汽車(ev)，使用充電至電池的電力驅(qū)動(dòng)行駛用的電動(dòng)馬達(dá)來(lái)行駛(均未圖示)，本發(fā)明的車輛用空調(diào)裝置1也由電池的電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。即，實(shí)施例的車輛用空調(diào)裝置1在無(wú)法利用發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱進(jìn)行制熱的電動(dòng)汽車中，通過(guò)利用了制冷劑回路的熱泵運(yùn)行進(jìn)行制熱，進(jìn)而，選擇性地執(zhí)行除濕制熱、內(nèi)部循環(huán)、除濕制冷、以及制冷的各運(yùn)行模式。

另外，作為車輛并不限于電動(dòng)汽車，本發(fā)明對(duì)共用發(fā)動(dòng)機(jī)和行駛用電動(dòng)馬達(dá)的所謂混合動(dòng)力汽車也有效，進(jìn)而，當(dāng)然也能夠運(yùn)用于利用發(fā)動(dòng)機(jī)而行駛的普通汽車。

實(shí)施例的車輛用空調(diào)裝置1對(duì)電動(dòng)汽車的車室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)(制熱、制冷、除濕、以及換氣)，利用制冷劑配管13將以下部件依次連接，構(gòu)成制冷劑回路r：對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的電動(dòng)式壓縮機(jī)2，散熱器4，該散熱器4設(shè)置于使車室內(nèi)空氣通氣循環(huán)的hvac單元10的空氣流通路3內(nèi)，從壓縮機(jī)2排出的高溫高壓的制冷劑經(jīng)由制冷劑配管13g流入，使該制冷劑在車室內(nèi)散熱；室外膨脹閥6，該室外膨脹閥6由電動(dòng)閥(電子膨脹閥)構(gòu)成，在制熱時(shí)減少制冷劑使其減壓膨脹；室外熱交換器7，該室外熱交換器7為了在制冷時(shí)作為散熱器發(fā)揮作用、在制熱時(shí)作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用，而在制冷劑與外部空氣之間進(jìn)行熱交換；室內(nèi)膨脹閥8，該室內(nèi)膨脹閥8由電動(dòng)閥構(gòu)成，減少制冷劑使其減壓膨脹；吸熱器9，該吸熱器9被設(shè)置在空氣流通路3內(nèi)，在制冷時(shí)及除濕時(shí)從車室內(nèi)外對(duì)制冷劑吸熱；蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11，該蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11與吸熱器9的制冷劑出口側(cè)連接，對(duì)該吸熱器9的蒸發(fā)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)；以及儲(chǔ)罐12等。

另外，在室外熱交換器7設(shè)有室外送風(fēng)機(jī)15。該室外送風(fēng)機(jī)15通過(guò)對(duì)外部空氣向室外熱交換器7強(qiáng)制通風(fēng)，使外部空氣與制冷劑進(jìn)行熱交換，從而構(gòu)成為，在停車中(即車速0km/h)也使外部空氣對(duì)室外熱交換器7通風(fēng)。

此外，室外熱交換器7在制冷劑下游側(cè)依次具有接收干燥器部14和過(guò)冷卻部16，從室外熱交換器7伸出的制冷劑配管13a經(jīng)由制冷時(shí)被開放的電磁閥(制冷用電磁閥)17與接收干燥器部14連接，過(guò)冷卻部16的出口經(jīng)由止回閥18與室內(nèi)膨脹閥8連接。另外，接收干燥器部14及過(guò)冷卻部16在結(jié)構(gòu)上構(gòu)成室外熱交換器7的一部分，止回閥18將室內(nèi)膨脹閥8側(cè)作為順方向。

此外，止回閥18與室內(nèi)膨脹閥8之間的制冷劑配管13b被設(shè)為與位于吸熱器9出口側(cè)的蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的上游側(cè)的制冷劑配管13c呈熱交換關(guān)系，由雙方構(gòu)成內(nèi)部熱交換器19。由此，構(gòu)成為經(jīng)過(guò)制冷劑配管13b流入室內(nèi)膨脹閥8的制冷劑被流出吸熱器9而流向蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的低溫的制冷劑冷卻(過(guò)冷卻)。

此外，從室外熱交換器7伸出的制冷劑配管13a分支，該分支的制冷劑配管13d經(jīng)由制熱時(shí)被開放的電磁閥(制熱用電磁閥)21與蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的下游側(cè)的制冷劑配管13c連通連接。該制冷劑配管13c與儲(chǔ)罐12連接，儲(chǔ)罐12與壓縮機(jī)2的制冷劑吸入側(cè)連接。即，制熱用電磁閥21位于室外熱交換器7的出口(制熱、除濕制熱、內(nèi)部循環(huán)模式時(shí))與儲(chǔ)罐12的入口之間。

進(jìn)而，散熱器4的出口側(cè)的制冷劑配管13e在室外膨脹閥6的前面分支，該分支的制冷劑配管13f經(jīng)由除濕時(shí)被開放的電磁閥(除濕用電磁閥)22與止回閥18的下游側(cè)的制冷劑配管13b連通連接。即，該除濕用電磁閥22與室外熱交換器7(及室外膨脹閥6等)并聯(lián)連接。另外，室外膨脹閥6與室外熱交換器7之間的配管為13i。

此外，在吸熱器9的空氣上游側(cè)的空氣流通路3形成有外部空氣吸入口和內(nèi)部空氣吸入口的各吸入口(圖1中示出吸入口25為代表)，在該吸入口25設(shè)有吸入切換節(jié)氣閥26，該吸入切換節(jié)氣閥26將導(dǎo)入空氣流通路3內(nèi)的空氣切換成作為車室內(nèi)空氣的內(nèi)部空氣(內(nèi)部空氣循環(huán)模式)或作為車室外空氣的外部空氣(外部空氣導(dǎo)入模式)。進(jìn)而，在該吸入切換節(jié)氣閥26的空氣下游側(cè)設(shè)有室內(nèi)送風(fēng)機(jī)(鼓風(fēng)機(jī))27，該室內(nèi)送風(fēng)機(jī)(鼓風(fēng)機(jī))27用于將導(dǎo)入的內(nèi)部空氣或外部空氣輸送至空氣流通路3。

此外，圖1中23示出設(shè)置在實(shí)施例的車輛用空調(diào)裝置1上的制熱劑循環(huán)回路。該制熱劑循環(huán)回路23包括：循環(huán)泵30，該循環(huán)泵30構(gòu)成循環(huán)單元；制熱劑加熱電熱器35；以及制熱劑-空氣熱交換器40(本發(fā)明中的輔助加熱單元)，該制熱劑-空氣熱交換器40(本發(fā)明中的輔助加熱單元)相對(duì)于空氣流通路3的空氣流向設(shè)置在作為散熱器4的空氣上游側(cè)的空氣流通路3內(nèi)，這些部件通過(guò)制熱劑配管23a依次連接為環(huán)狀。另外，作為在該制熱劑循環(huán)回路23內(nèi)循環(huán)的制熱劑，例如可采用水、hfo-1234yf這樣的制冷劑、冷卻劑等。

然后，構(gòu)成為使循環(huán)泵30運(yùn)行，對(duì)制熱劑加熱電熱器35通電而使其發(fā)熱后，通過(guò)該制熱劑加熱電熱器35加熱了的制熱劑在制熱劑-空氣熱交換器40循環(huán)。即，該制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑-空氣熱交換器40成為所謂的加熱器芯，有助于車室內(nèi)的制熱。通過(guò)采用所述制熱劑循環(huán)回路23，能夠提高乘客的電氣安全性。

此外，在制熱劑-空氣熱交換器40的空氣上游側(cè)的空氣流通路3內(nèi)設(shè)有空氣混合節(jié)氣閥28，該空氣混合節(jié)氣閥28對(duì)內(nèi)部空氣或外部空氣流通至散熱器4的程度進(jìn)行調(diào)節(jié)。進(jìn)而，在散熱器4的空氣下游側(cè)的空氣流通路3形成有腳底(foot)、通風(fēng)(vent)、除霧(def)的各吹出口(圖1中示出吹出口29為代表)，在該吹出口29設(shè)有吹出口切換節(jié)氣閥31，該吹出口切換節(jié)氣閥31對(duì)從上述各吹出口吹出空氣進(jìn)行切換控制。

接著，圖2中32為由微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的作為控制單元的控制器(ecu)，該控制器32的輸入與以下部件的各輸出連接：所述對(duì)車輛的外部空氣溫度進(jìn)行檢測(cè)的外部空氣溫度傳感器33，對(duì)外部空氣濕度進(jìn)行檢測(cè)的外部空氣濕度傳感器34，對(duì)由吸入口25吸入空氣流通路3的空氣的溫度進(jìn)行檢測(cè)的hvac吸入溫度傳感器36，所對(duì)車室內(nèi)空氣(內(nèi)部空氣)的溫度進(jìn)行檢測(cè)的內(nèi)部空氣溫度傳感器37，對(duì)車室內(nèi)空氣的濕度進(jìn)行檢測(cè)的內(nèi)部空氣濕度傳感器38，對(duì)車室內(nèi)二氧化碳濃度進(jìn)行檢測(cè)的室內(nèi)二氧化碳濃度傳感器39，對(duì)由吹出口29吹出至車室內(nèi)的空氣的溫度進(jìn)行檢測(cè)的吹出溫度傳感器41，對(duì)壓縮機(jī)2的排出制冷劑壓力pd進(jìn)行檢測(cè)的排出壓力傳感器42，對(duì)壓縮機(jī)2的排出制冷劑溫度td進(jìn)行檢測(cè)的排出溫度傳感器43，對(duì)壓縮機(jī)2的吸入制冷劑壓力進(jìn)行檢測(cè)的吸入壓力傳感器44，對(duì)壓縮機(jī)2的吸入制冷劑溫度進(jìn)行檢測(cè)的吸入溫度傳感器60，對(duì)散熱器4的溫度tci(實(shí)施例中經(jīng)過(guò)散熱器4的空氣的溫度)進(jìn)行檢測(cè)的散熱器溫度傳感器46，對(duì)散熱器4的制冷劑壓力pci(散熱器4內(nèi)、或者剛排出散熱器4的制冷劑的壓力)進(jìn)行檢測(cè)的散熱器壓力傳感器47，對(duì)吸熱器9的溫度te(經(jīng)過(guò)吸熱器9的空氣的溫度、或者吸熱器9本身的溫度)進(jìn)行檢測(cè)的吸熱器溫度傳感器48，對(duì)吸熱器9的制冷劑壓力(吸熱器9內(nèi)、或者剛出吸熱器9的制冷劑的壓力)進(jìn)行檢測(cè)的吸熱器壓力傳感器49，對(duì)照射到車室內(nèi)的日照量進(jìn)行檢測(cè)的，例如為光傳感器式的日照傳感器51，用于對(duì)車輛的移動(dòng)速度(車速)進(jìn)行檢測(cè)的車速傳感器52，用于對(duì)設(shè)定溫度、運(yùn)行模式的切換進(jìn)行設(shè)定的空氣調(diào)節(jié)(空調(diào))操作部53，對(duì)室外熱交換器7的溫度(剛排出室外熱交換器7的制冷劑的溫度、或者室外熱交換器7本身的溫度)進(jìn)行檢測(cè)的室外熱交換器溫度傳感器54，以及對(duì)室外熱交換器7的制冷劑壓力(室外熱交換器7內(nèi)、或者剛排出室外熱交換器7的制冷劑的壓力)進(jìn)行檢測(cè)的室外熱交換器壓力傳感器56。

此外，控制器32的輸入進(jìn)而還與以下部件的各輸出連接：制熱劑加熱電熱器溫度傳感器50，該制熱劑加熱電熱器溫度傳感器50對(duì)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑加熱電熱器35的溫度(剛由制熱劑加熱電熱器35加熱后的制熱劑的溫度、或者制熱劑加熱電熱器35中內(nèi)置的未圖示的電熱器本身的溫度)進(jìn)行檢測(cè)；以及制熱劑-空氣熱交換器溫度傳感器55，該制熱劑-空氣熱交換器溫度傳感器55對(duì)制熱劑-空氣熱交換器40的溫度th(經(jīng)過(guò)了制熱劑-空氣熱交換器40的空氣的溫度、或者制熱劑-空氣熱交換器40本身的溫度)進(jìn)行檢測(cè)。

另一方面，控制器32的輸出與以下部件連接：壓縮機(jī)2；室外送風(fēng)機(jī)15；室內(nèi)送風(fēng)機(jī)(鼓風(fēng)機(jī))27；吸入切換節(jié)氣閥26；空氣混合節(jié)氣閥28；吹出口節(jié)氣閥31；室外膨脹閥6、室內(nèi)膨脹閥8的各膨脹閥；電磁閥22(除濕用)、電磁閥17(制冷用)、電磁閥21(制熱用)的各電磁閥；循環(huán)泵30；制熱劑加熱電熱器35；以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11。然后，控制器32基于各傳感器的輸出和利用空調(diào)操作部53輸入的設(shè)定對(duì)這些部件進(jìn)行控制。另外，圖中61為設(shè)置在該空調(diào)操作部53的顯示器，除了作為與操作、運(yùn)行相關(guān)的各種信息的顯示單元外，還構(gòu)成顯示后文所述的斷線/固著的故障等信息的警報(bào)單元。

此處，前文所述各電磁閥17、21、22均具有線圈，對(duì)該線圈通電來(lái)控制開閉，制冷用電磁閥17是線圈通電時(shí)關(guān)閉，不通電時(shí)開放的、所謂的常開型(no)電磁閥，前文所述的制熱用電磁閥21和除濕用電磁閥22是通電時(shí)開放，不通電時(shí)關(guān)閉的、所謂的常閉型(nc)電磁閥。

如此，如后面詳細(xì)介紹所示，在電源斷開的狀態(tài)下，構(gòu)成按以下方式連通的環(huán)狀制冷劑回路(后文所述的制冷模式)：壓縮機(jī)2(排出側(cè))-散熱器4-室外膨脹閥6(全開)-室外熱交換器7-電磁閥17(制冷用)-接收干燥器部14-過(guò)冷卻部16-止回閥18-內(nèi)部熱交換器19-室內(nèi)膨脹閥8-吸熱器9-內(nèi)部熱交換器19-蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11-儲(chǔ)罐12-壓縮機(jī)2(吸入側(cè))。

此外，蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11進(jìn)行不通電時(shí)被開放，通電時(shí)關(guān)閉的動(dòng)作，構(gòu)成為使通電時(shí)也有少許制冷劑流過(guò)，因此成為在不通電時(shí)該流路被擴(kuò)大的形式。然后，該蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11利用控制器32在吸熱器9的溫度降低時(shí)被通電而關(guān)閉，在上升時(shí)不被通電。

接著，利用以上構(gòu)成對(duì)實(shí)施例的車輛用空調(diào)裝置1的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施例中，控制器32具有制熱模式、除濕制熱模式、內(nèi)部循環(huán)模式、除濕制冷模式、以及制冷模式的各運(yùn)行模式，對(duì)這些運(yùn)行模式進(jìn)行切換并執(zhí)行。此處，除濕制熱模式、內(nèi)部循環(huán)模式及除濕制冷模式均包含在本發(fā)明的除濕模式中，除濕制熱模式、內(nèi)部循環(huán)模式、除濕制冷模式及制冷模式均為能夠?qū)囀覂?nèi)進(jìn)行除濕的運(yùn)行模式。另外，控制器32除了這些運(yùn)行模式外，還具有后文所述的多個(gè)種類的故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式。

首先，參照對(duì)各電磁閥17、21、22的開閉狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明的圖3，對(duì)各運(yùn)行模式的制冷劑流向進(jìn)行說(shuō)明。

(1)制熱模式的制冷劑流向

利用控制器32、或者對(duì)空調(diào)操作部53的手動(dòng)操作選擇制熱模式后，控制器32對(duì)制熱用電磁閥21通電而開放該電磁閥21，對(duì)制冷用電磁閥17通電而關(guān)閉該電磁閥17。此外，使除濕用電磁閥22不通電而關(guān)閉該電磁閥22。

然后，運(yùn)行壓縮機(jī)2、以及各送風(fēng)機(jī)15、27，空氣混合節(jié)氣閥28處于將從室內(nèi)送風(fēng)機(jī)27吹出的空氣向制熱劑-空氣熱交換器40及散熱器4通風(fēng)的狀態(tài)。如此，從壓縮機(jī)2排出的高溫高壓氣體制冷劑流入散熱器4。使空氣流通路3內(nèi)的空氣向散熱器4通風(fēng)，因此空氣流通路3內(nèi)的空氣被散熱器4內(nèi)的高溫制冷劑所加熱，另一方面，散熱器4內(nèi)的制冷劑被空氣奪取熱量而冷卻，并冷凝液化。

在散熱器4內(nèi)液化的制冷劑流出散熱器4后，經(jīng)過(guò)制冷劑配管13e抵達(dá)室外膨脹閥6。另外，后文對(duì)制熱劑循環(huán)回路23的動(dòng)作及作用進(jìn)行敘述。流入室外膨脹閥6的制冷劑在此被減壓后，流入室外熱交換器7。流入了室外熱交換器7的制冷劑蒸發(fā)，通過(guò)行駛、或者從利用室外送風(fēng)機(jī)15進(jìn)行通風(fēng)的外部空氣中汲取熱量。即，制冷劑回路r成為熱泵。然后，流出了室外熱交換器7的低溫的制冷劑經(jīng)過(guò)制冷劑配管13a、電磁閥21及制冷劑配管13d從制冷劑配管13c進(jìn)入儲(chǔ)罐12，在此進(jìn)行氣液分離后，氣體制冷劑被吸入壓縮機(jī)2，重復(fù)以上循環(huán)。被制熱劑-空氣熱交換器40及散熱器4進(jìn)行加熱后的空氣從吹出口29吹出，從而對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行制熱。

控制器32基于排出壓力傳感器42或散熱器壓力傳感器47檢測(cè)的制冷劑回路r的高壓側(cè)壓力，對(duì)壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，對(duì)經(jīng)過(guò)了散熱器4的空氣的溫度(被散熱器4進(jìn)行加熱后的空氣的溫度)進(jìn)行控制，并且基于散熱器溫度傳感器46檢測(cè)的散熱器4的溫度、以及散熱器壓力傳感器47檢測(cè)的散熱器4的制冷劑壓力，以小口徑(閥開度：小)對(duì)室外膨脹閥6的閥開度進(jìn)行控制，控制散熱器4的出口中制冷劑的過(guò)冷卻度。

(1-1)制熱用電磁閥21和除濕用電磁閥22為nc的效果

此處，如前文所述，制熱用電磁閥21和除濕用電磁閥22是在不通電時(shí)關(guān)閉的常閉型電磁閥。由此，在該制熱模式中車輛用空調(diào)裝置1被停止時(shí)，電磁閥21關(guān)閉，因此經(jīng)由制冷劑配管13a、13d、13c從室外熱交換器7到達(dá)儲(chǔ)罐12的制冷劑及油的移動(dòng)被阻止。

此外，在制熱模式中車輛用空調(diào)裝置1即便停止，除濕用電磁閥22也不開放。該制熱模式中，在電磁閥22的前后產(chǎn)生較大壓力差，但由于電磁閥22關(guān)閉，因此也不產(chǎn)生開放時(shí)所產(chǎn)生的噪音。

(2)除濕制熱模式的制冷劑的流向

接著，除濕制熱模式中，控制器32在上述制熱模式的狀態(tài)下，對(duì)除濕用電磁閥22通電而開放該電磁閥22。由此，經(jīng)過(guò)散熱器4在制冷劑配管13e中流過(guò)的冷凝制冷劑的一部分被分流，經(jīng)過(guò)電磁閥22，再通過(guò)制冷劑配管13f及13b經(jīng)過(guò)內(nèi)部熱交換器19抵達(dá)室內(nèi)膨脹閥8。利用室內(nèi)膨脹閥8使制冷劑減壓后，流入吸熱器9而蒸發(fā)。利用此時(shí)的吸熱作用使從室內(nèi)送風(fēng)機(jī)27吹出的空氣中的水分凝結(jié)并附著至吸熱器9，因此空氣被冷卻且被除濕。

由吸熱器9蒸發(fā)的制冷劑經(jīng)過(guò)內(nèi)部熱交換器19、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11，通過(guò)制冷劑配管13c與來(lái)自制冷劑配管13d的制冷劑合流后，經(jīng)過(guò)儲(chǔ)罐12被吸入壓縮機(jī)2，重復(fù)以上循環(huán)。被吸熱器9除濕后的空氣在通過(guò)散熱器4的過(guò)程中被再加熱，從而進(jìn)行車室內(nèi)的除濕制熱。

控制器32基于排出壓力傳感器42或散熱器壓力傳感器47檢測(cè)的制冷劑回路r的高壓側(cè)壓力(壓縮機(jī)2的排出制冷劑壓力、散熱器壓力)對(duì)壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，對(duì)經(jīng)過(guò)了散熱器4的空氣的溫度(被散熱器4加熱后的空氣的溫度)進(jìn)行控制，并且基于吸熱器溫度傳感器48檢測(cè)的吸熱器9的溫度，以小口徑(閥開度：小)對(duì)室外膨脹閥6的閥開度進(jìn)行控制。

即，該除濕制熱模式中，控制器32通過(guò)室外膨脹閥6的閥開度對(duì)吸熱器9的溫度進(jìn)行控制，通過(guò)壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速對(duì)經(jīng)過(guò)了散熱器4的空氣溫度進(jìn)行控制。此外，控制器32基于吸熱器溫度傳感器48檢測(cè)的吸熱器9的溫度，對(duì)蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11進(jìn)行開(不通電)/閉(通電)，防止出現(xiàn)吸熱器9的溫度下降得過(guò)低而凍結(jié)的問(wèn)題。

(3)內(nèi)部循環(huán)模式的制冷劑的流向

接著，內(nèi)部循環(huán)模式中，控制器32在上述除濕制熱模式的狀態(tài)下，將室外膨脹閥6設(shè)為全閉(全閉位置)，并且使制熱用電磁閥21不通電而關(guān)閉該電磁閥21。通過(guò)關(guān)閉該室外膨脹閥6和電磁閥21，從而阻止制冷劑向室外熱交換器7的流入、以及制冷劑從室外熱交換器7的流出，因此經(jīng)過(guò)散熱器4流過(guò)制冷劑配管13e的冷凝制冷劑經(jīng)過(guò)除濕用電磁閥22全部流向制冷劑配管13f。

然后，流過(guò)制冷劑配管13f的制冷劑通過(guò)制冷劑配管13b經(jīng)過(guò)內(nèi)部熱交換器19抵達(dá)室內(nèi)膨脹閥8。制冷劑通過(guò)室內(nèi)膨脹閥8進(jìn)行減壓后，流入吸熱器9而蒸發(fā)。利用此時(shí)的吸熱作用使從室內(nèi)送風(fēng)機(jī)27吹出的空氣中的水分凝結(jié)并附著在吸熱器9，因此空氣被冷卻且被除濕。

利用吸熱器9蒸發(fā)的制冷劑經(jīng)過(guò)內(nèi)部熱交換器19、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11(不通電而開)流過(guò)制冷劑配管13c，經(jīng)過(guò)儲(chǔ)罐12被吸入壓縮機(jī)2，重復(fù)以上循環(huán)。被吸熱器9除濕后的空氣在通過(guò)散熱器4的過(guò)程中被再加熱，從而進(jìn)行車室內(nèi)的除濕制熱，但由于在該內(nèi)部循環(huán)模式中，在位于室內(nèi)側(cè)的空氣流通路3內(nèi)的散熱器4(散熱)與吸熱器9(吸熱)之間使制冷劑進(jìn)行循環(huán)，因此不從外部空氣汲取熱量，壓縮機(jī)2中消耗動(dòng)力部分的制熱能力得到發(fā)揮。全部制冷劑流過(guò)發(fā)揮除濕作用的吸熱器9，因此與上述除濕制熱模式相比除濕能力較高，但制熱能力變低。

控制器32基于吸熱器9的溫度、或者前文所述制冷劑回路r的高壓側(cè)壓力，對(duì)壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。此時(shí)，控制器32選擇根據(jù)吸熱器9的溫度或高壓側(cè)壓力的任意一個(gè)進(jìn)行運(yùn)算而得到的壓縮機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速中較低的一個(gè)來(lái)控制壓縮機(jī)2。

(4)除濕制冷模式的制冷劑的流向

接著，除濕制冷模式中，控制器32使制冷用電磁閥17不通電來(lái)開放該電磁閥17，使制熱用電磁閥21不通電來(lái)關(guān)閉該電磁閥21。此外，使除濕用電磁閥22不通電來(lái)關(guān)閉該電磁閥22。然后，運(yùn)行壓縮機(jī)2、以及各送風(fēng)機(jī)15、27，空氣混合節(jié)氣閥28處于將從室內(nèi)送風(fēng)機(jī)27吹出的空氣向制熱劑-空氣熱交換器40及散熱器4通風(fēng)的狀態(tài)。由此，從壓縮機(jī)2排出的高溫高壓的氣體制冷劑流入散熱器4。使空氣流通路3內(nèi)的空氣向散熱器4通風(fēng)，因此空氣流通路3內(nèi)的空氣通過(guò)散熱器4內(nèi)的高溫制冷劑被加熱，另一方面，散熱器4內(nèi)的制冷劑被空氣奪取熱量而冷卻，并逐漸冷凝液化。

流出散熱器4的制冷劑經(jīng)過(guò)制冷劑配管13e抵達(dá)室外膨脹閥6，經(jīng)過(guò)以大口徑(閥開度：大)進(jìn)行控制的室外膨脹閥6流入室外熱交換器7。流入室外熱交換器7的制冷劑于是通過(guò)行駛、或者通過(guò)利用室外送風(fēng)機(jī)15進(jìn)行通風(fēng)的外部空氣而空冷，進(jìn)行冷凝。流出室外熱交換器7的制冷劑從制冷劑配管13a經(jīng)過(guò)制冷用電磁閥17依次流入接收干燥器部14、過(guò)冷卻部16。在此制冷劑被過(guò)冷卻。

流出室外熱交換器7的過(guò)冷卻部16的制冷劑經(jīng)過(guò)止回閥18進(jìn)入制冷劑配管13b，再經(jīng)過(guò)內(nèi)部熱交換器19抵達(dá)室內(nèi)膨脹閥8。制冷劑通過(guò)室內(nèi)膨脹閥8減壓后，流入吸熱器9而蒸發(fā)。利用此時(shí)的吸熱作用使從室內(nèi)送風(fēng)機(jī)27吹出的空氣中的水分凝結(jié)并附著至吸熱器9，因此空氣被冷卻且被除濕。

使用吸熱器9蒸發(fā)的制冷劑經(jīng)過(guò)內(nèi)部熱交換器19、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11(不通電而開)，經(jīng)由制冷劑配管13c抵達(dá)儲(chǔ)罐12，經(jīng)過(guò)此處被吸入壓縮機(jī)2，并重復(fù)以上循環(huán)。使用吸熱器9進(jìn)行冷卻及除濕后的空氣在通過(guò)散熱器4的過(guò)程中被再加熱(散熱能力低于制熱時(shí))，從而對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行除濕制冷。

控制器32基于吸熱器溫度傳感器48檢測(cè)的吸熱器9的溫度，對(duì)壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，并且基于前文所述的制冷劑回路r的高壓側(cè)壓力，對(duì)室外膨脹閥6的閥開度進(jìn)行控制，對(duì)散熱器4的制冷劑壓力進(jìn)行控制，從而對(duì)經(jīng)過(guò)該散熱器4的空氣的溫度進(jìn)行控制。

(5)制冷模式的制冷劑的流向

接著，制冷模式中，控制器32在上述除濕制冷模式的狀態(tài)下，將室外膨脹閥6設(shè)為全開(將閥開度設(shè)為控制上限)。此外，空氣混合節(jié)氣閥28處于不使空氣向制熱劑-空氣熱交換器40及散熱器4通風(fēng)的狀態(tài)。但是即便些許通風(fēng)也不會(huì)有影響。即，該制冷模式中，使所有電磁閥17、21、22、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11均不通電。

由此，從壓縮機(jī)2排出的高溫高壓的氣體制冷劑流入散熱器4。不使空氣流通路3內(nèi)的空氣向散熱器4通風(fēng)，因此只是通過(guò)這里，流出散熱器4的制冷劑經(jīng)過(guò)制冷劑配管13e抵達(dá)室外膨脹閥6。此時(shí)室外膨脹閥6被設(shè)為全開，因此制冷劑直接通過(guò)室外膨脹閥6流入室外熱交換器7，于是通過(guò)行駛、或者通過(guò)利用室外送風(fēng)機(jī)15進(jìn)行通風(fēng)的外部空氣被風(fēng)冷，并冷凝液化。流出室外熱交換器7的制冷劑從制冷劑配管13a經(jīng)過(guò)電磁閥17依次流入接收干燥器部14、過(guò)冷卻部16。在此制冷劑進(jìn)行過(guò)冷卻。

流出室外熱交換器7的過(guò)冷卻部16的制冷劑經(jīng)過(guò)止回閥18進(jìn)入制冷劑配管13b，再經(jīng)過(guò)內(nèi)部熱交換器19抵達(dá)室內(nèi)膨脹閥8。制冷劑利用室內(nèi)膨脹閥8被減壓后，流入吸熱器9而蒸發(fā)。利用此時(shí)的吸熱作用使從室內(nèi)送風(fēng)機(jī)27吹出的空氣中的水分凝結(jié)并附著與吸熱器9，因此空氣被冷卻。

由吸熱器9蒸發(fā)的制冷劑經(jīng)過(guò)內(nèi)部熱交換器19、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11(不通電而開)，經(jīng)由制冷劑配管13c抵達(dá)儲(chǔ)罐12，經(jīng)過(guò)此處被吸入壓縮機(jī)2，并重復(fù)以上循環(huán)。利用吸熱器9進(jìn)行冷卻及除濕后的空氣不會(huì)通過(guò)散熱器4，而從吹出口29吹出至車室內(nèi)(即便稍許通過(guò)也不會(huì)有影響)，從而進(jìn)行車室內(nèi)的制冷。在該制冷模式中，控制器32基于吸熱器溫度傳感器48檢測(cè)的吸熱器9的溫度，控制壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速。

(6)運(yùn)行模式的切換

控制器32在啟動(dòng)時(shí)基于外部空氣溫度傳感器33檢測(cè)的外部空氣溫度tam和目標(biāo)吹出溫度tao，選擇上述各運(yùn)行模式中的任一種運(yùn)行模式。此外，啟動(dòng)后根據(jù)外部空氣溫度tam及目標(biāo)吹出溫度tao等環(huán)境及設(shè)定條件的變化，選擇所述各運(yùn)行模式并進(jìn)行切換。

(7)通過(guò)制熱劑循環(huán)回路進(jìn)行的輔助加熱

此外，控制器32在所述制熱模式及后文所述的電磁閥等的故障發(fā)生時(shí)，判斷為散熱器4的制熱能力不充分的情況下，對(duì)制熱劑加熱電熱器35通電而使其發(fā)熱，運(yùn)行循環(huán)泵30，從而執(zhí)行通過(guò)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑-空氣熱交換器40進(jìn)行的加熱。

運(yùn)行制熱劑循環(huán)回路23的循環(huán)泵30，對(duì)制熱劑加熱電熱器35通電后，如前文所述，通過(guò)制熱劑加熱電熱器35加熱后的制熱劑(高溫制熱劑)在制熱劑空氣熱交換器40循環(huán)，因此對(duì)流入空氣流通路3的散熱器4的空氣進(jìn)行加熱。由此，在散熱器4能夠產(chǎn)生的制熱能力相對(duì)于所要求的制熱能力不充分的情況下，利用制熱劑循環(huán)回路23補(bǔ)足該不充分部分的制熱能力。

(8)電磁閥17、21、22、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11、以及室外膨脹閥6發(fā)生故障時(shí)的控制(故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式)

接著，對(duì)在構(gòu)成制冷劑回路r的各電磁閥17、21、22、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11、以及室外膨脹閥6中，線圈發(fā)生斷線、固著等故障時(shí)的控制器32的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。首先，控制器32以電氣方式對(duì)各電磁閥17、21、22、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11、以及室外膨脹閥6是否發(fā)生故障(線圈的斷線、短路)始終進(jìn)行監(jiān)視。

(8-1)電氣故障檢測(cè)方法

圖4～圖6示出所述故障檢測(cè)方法的示例。各圖中用dv示出的是作為電磁閥17、21、22、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11、以及室外膨脹閥6的閥，sw是控制器32進(jìn)行開閉的開關(guān)，rs是電阻。這些部件在直流電源(12v)與接地之間串聯(lián)連接，控制器32對(duì)電阻rs的端子電壓進(jìn)行監(jiān)視。

如圖4所示那樣正常時(shí)，控制器32關(guān)閉開關(guān)sw時(shí)以閥dv的動(dòng)作電流對(duì)出現(xiàn)在電阻rs的端子的端子電壓進(jìn)行檢測(cè)。此外，打開開關(guān)sw時(shí)對(duì)電源電壓(12v)進(jìn)行檢測(cè)。此處，如圖5所示，在閥dv的線圈短路的情況下，關(guān)閉開關(guān)sw時(shí)檢測(cè)電源電壓(12v)，因此控制器32能夠檢測(cè)所述短路的發(fā)生。但是打開開關(guān)sw時(shí)無(wú)法檢測(cè)(該情況下，在指定時(shí)刻短暫關(guān)閉開關(guān)sw來(lái)對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)即可)。另一方面，如圖6所示，在閥dv的線圈斷線的情況下，關(guān)閉開關(guān)sw時(shí)檢測(cè)接地電位(gnd)，打開開關(guān)sw時(shí)處于浮動(dòng)狀態(tài)，因此控制器32能夠?qū)﹂ydv的線圈斷線進(jìn)行檢測(cè)。而且，這些功能成為控制器32的故障檢測(cè)單元。

而且，檢測(cè)到電磁閥17、21、22、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11、以及室外膨脹閥6中的任一個(gè)線圈斷線時(shí)(還包含如后文所述那樣檢測(cè)到固著的情況)，控制器32首先在空調(diào)操作部53的顯示器61上顯示表示發(fā)生所述故障的警報(bào)，催促使用者迅速進(jìn)行修理。接著，根據(jù)當(dāng)前正在執(zhí)行的運(yùn)行模式、或者所選擇的運(yùn)行模式，從前文所述的多種故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式中選擇并執(zhí)行如下述任一種故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式。

(8-2)除濕制熱模式中制熱用電磁閥21斷線時(shí)的動(dòng)作

圖7示出前文所述的除濕制熱模式中制熱用電磁閥21的線圈斷線的情況。在執(zhí)行除濕制熱模式時(shí)，制熱用電磁閥21的線圈斷線后，全部制冷劑流向吸熱器9側(cè)，因此吸熱器9的溫度逐漸降低。此外，電磁閥21不打開從而制冷劑逐漸積存在室外熱交換器7內(nèi)，因此壓縮機(jī)2的吸入制冷劑壓力降低，處于真空運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)壓縮機(jī)2帶來(lái)?yè)p傷。

因此，在執(zhí)行除濕制熱模式時(shí)，控制器32檢測(cè)到制熱用電磁閥21的線圈發(fā)生斷線故障的情況下，使所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11不通電而打開，切換為以大口徑對(duì)室外膨脹閥6進(jìn)行控制的前文所述的除濕制冷模式(與除濕制熱模式相比能夠進(jìn)一步制冷的運(yùn)行模式)的制冷劑流向。

進(jìn)而，該除濕制冷模式的流向中，相對(duì)于所要求的制熱能力，散熱器4能夠產(chǎn)生的制熱能力(散熱)不充分，因此執(zhí)行如下故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，即如前文所述那樣，對(duì)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑加熱電熱器35通電使其發(fā)熱，運(yùn)行循環(huán)泵30，從而通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40執(zhí)行加熱，利用制熱劑循環(huán)回路23補(bǔ)足該不充分部分的制熱能力。

執(zhí)行這種故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，從而能夠保證對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行除濕，使車窗玻璃產(chǎn)生霧氣等問(wèn)題防患于未然，確保安全的行駛。此外，將制冷劑的流向切換為能夠進(jìn)一步進(jìn)行制冷的除濕制冷模式，根據(jù)需要通過(guò)制熱劑循環(huán)回路32的制熱劑-空氣熱交換器40進(jìn)行加熱，因此能夠保證對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行除濕，并且能夠消除車室內(nèi)溫度降低的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)舒適的空氣調(diào)節(jié)。特別是還能夠避免制熱用電磁閥21斷線導(dǎo)致壓縮機(jī)21的損傷。此處，所述故障時(shí)可將制冷劑流向切換為前文所述的內(nèi)部循環(huán)模式，但是如實(shí)施例所示切換為除濕制冷模式，從而能夠更穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行車室內(nèi)舒適的除濕和溫度控制。

(8-3)除濕制熱模式中除濕用電磁閥22斷線時(shí)的動(dòng)作

接著，圖8示出除濕制熱模式中除濕用電磁閥22的線圈斷線的情況。在執(zhí)行除濕制熱模式時(shí)，除濕用電磁閥22的線圈斷線后，制冷劑流向吸熱器9側(cè)，因此無(wú)法對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行除濕，車窗玻璃可能起霧。

于是，在執(zhí)行除濕制熱模式時(shí)，控制器32檢測(cè)到除濕用電磁閥22的線圈發(fā)生斷線故障的情況下，同樣使所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11不通電而打開，切換為以大口徑對(duì)室外膨脹閥6進(jìn)行控制的除濕制冷模式(與除濕制熱模式相比能夠進(jìn)一步制冷的運(yùn)行模式)的制冷劑流向。

同樣在該除濕制冷模式的流向中，散熱器4能夠產(chǎn)生的制熱能力(散熱)相對(duì)于所要求的制熱能力不充分，因此執(zhí)行如下故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，即如前文所述，對(duì)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑加熱電熱器35通電使其發(fā)熱，運(yùn)行循環(huán)泵30，從而通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40執(zhí)行加熱，通過(guò)制熱劑循環(huán)回路23補(bǔ)足該不充分部分的制熱能力。由此，同樣能夠穩(wěn)定地繼續(xù)進(jìn)行車室內(nèi)舒適的除濕和溫度控制。

(8-4)內(nèi)部循環(huán)模式中除濕用電磁閥22斷線時(shí)的動(dòng)作

接著，圖9示出前文所述的內(nèi)部循環(huán)模式中除濕用電磁閥22的線圈斷線的情況。在執(zhí)行內(nèi)部循環(huán)模式時(shí)，除濕用電磁閥22的線圈斷線后，回路被切斷，因此制冷劑回路r無(wú)法成立。因此，壓縮機(jī)2的排出制冷劑壓力及吸入制冷劑壓力成為異常值，產(chǎn)生對(duì)壓縮機(jī)2造成嚴(yán)重?fù)p傷的危險(xiǎn)。

于是，在執(zhí)行內(nèi)部循環(huán)模式時(shí)，控制器32檢測(cè)到除濕用電磁閥22的線圈發(fā)生斷線故障的情況下，則使所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11不通電而打開，切換為以大口徑對(duì)室外膨脹閥6進(jìn)行控制的除濕制冷模式(與內(nèi)部循環(huán)模式相比能夠進(jìn)一步制冷的運(yùn)行模式)的制冷劑的流向。

而且，同樣在該除濕制冷模式的流向中，散熱器4能夠產(chǎn)生的制熱能力(散熱)相對(duì)于所要求的制熱能力不充分，因此執(zhí)行如下故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，即如前文所述，對(duì)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑加熱電熱器35通電而使其發(fā)熱，運(yùn)行循環(huán)泵30，從而通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40執(zhí)行加熱，利用制熱劑循環(huán)回路23補(bǔ)足該不充分部分的制熱能力。由此，能夠避免除濕用電磁閥22的故障對(duì)壓縮機(jī)2帶來(lái)?yè)p傷的問(wèn)題，并且能夠穩(wěn)定地繼續(xù)進(jìn)行車室內(nèi)舒適的除濕和溫度控制。

(8-5)除濕制熱模式中蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11斷線時(shí)的動(dòng)作

接著，圖10示出除濕制熱模式中蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的線圈斷線的情況。在執(zhí)行除濕制熱模式時(shí)，蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的線圈斷線后，即便吸熱器9的溫度降低也無(wú)法關(guān)閉，因此存在吸熱器9的溫度降低而凍結(jié)的危險(xiǎn)。

于是，在執(zhí)行除濕制熱模式時(shí)，控制器32檢測(cè)到蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的線圈發(fā)生斷線故障的情況下，同樣使所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11不通電而打開，切換為以大口徑對(duì)室外膨脹閥6進(jìn)行控制的除濕制冷模式(與除濕制熱模式相比能夠進(jìn)一步制冷的運(yùn)行模式)的制冷劑的流向。

此外，同樣在該除濕制冷模式的流向中，散熱器4能夠產(chǎn)生的制熱能力(散熱)相對(duì)于所要求的制熱能力不充分，因此執(zhí)行如下故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，即如前文所述，對(duì)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑加熱電熱器35通電而使其發(fā)熱，運(yùn)行循環(huán)泵30，從而通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40執(zhí)行加熱，利用制熱劑循環(huán)回路23補(bǔ)足該不充分部分的制熱能力。由此，能夠避免吸熱器9的凍結(jié)，并且能夠穩(wěn)定地繼續(xù)進(jìn)行車室內(nèi)舒適的除濕和溫度控制。

(8-6)除濕制熱模式中室外膨脹閥6斷線時(shí)的動(dòng)作

接著，圖11示出除濕制熱模式中室外膨脹閥6的線圈斷線的情況。如前文所述的除濕制熱模式中，控制器32利用室外膨脹閥6的閥開度對(duì)吸熱器9的溫度進(jìn)行控制，因此在執(zhí)行該除濕制熱模式時(shí)，若室外膨脹閥6的線圈斷線，則控制器32無(wú)法對(duì)吸熱器9的溫度進(jìn)行控制。

于是，在執(zhí)行除濕制熱模式時(shí)，控制器32檢測(cè)到室外膨脹閥6的線圈發(fā)生斷線故障的情況下，所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的狀態(tài)保持不變，不對(duì)制冷劑的流向進(jìn)行切換，基于吸熱器溫度傳感器48檢測(cè)的吸熱器9的溫度，對(duì)壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。即，處于利用壓縮機(jī)2對(duì)吸熱器9的溫度進(jìn)行控制的狀態(tài)。

此時(shí)，經(jīng)過(guò)散熱器4的空氣的溫度隨之變化，因此控制器32基于散熱器溫度傳感器46檢測(cè)的散熱器4的溫度tci，在該散熱器4的溫度tci(經(jīng)過(guò)了散熱器4的空氣的溫度)較高的情況下，使用空氣混合節(jié)氣閥28不通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40及散熱器4，而使吹出至車室內(nèi)的空氣量增加。相反，在散熱器4的溫度tci較低時(shí)，執(zhí)行如下故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，即對(duì)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑加熱電熱器35通電而使其發(fā)熱，運(yùn)行循環(huán)泵30，從而通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40執(zhí)行加熱，利用制熱劑循環(huán)回路23補(bǔ)足散熱器4的散熱不充分部分的制熱能力。

像這樣，利用壓縮機(jī)2對(duì)吸熱器9的溫度進(jìn)行控制，并且吹出至車室內(nèi)的空氣的溫度通過(guò)空氣混合節(jié)氣閥28、以及使用制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑-空氣熱交換器40來(lái)加熱而進(jìn)行控制，因此能夠繼續(xù)順暢地對(duì)吸熱器9的溫度和吹出至車室內(nèi)的空氣溫度的雙方進(jìn)行控制，繼續(xù)對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行舒適的空氣調(diào)節(jié)。

(8-7)除濕制冷模式中室外膨脹閥6斷線時(shí)的動(dòng)作

接著，圖12示出除濕制冷模式中室外膨脹閥6的線圈斷線的情況。如前文所述的除濕制冷模式中，控制器32利用室外膨脹閥6的閥開度對(duì)經(jīng)過(guò)了散熱器4的空氣的溫度進(jìn)行控制，因此在執(zhí)行該除濕制冷模式時(shí)，若室外膨脹閥6的線圈斷線，則控制器32無(wú)法對(duì)經(jīng)過(guò)了散熱器4的空氣溫度進(jìn)行控制。

因此，在執(zhí)行除濕制冷模式時(shí)，控制器32檢測(cè)到室外膨脹閥6的線圈發(fā)生斷線故障的情況下，所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的狀態(tài)保持不變，不對(duì)制冷劑流向進(jìn)行切換，基于散熱器溫度傳感器46檢測(cè)的散熱器4的溫度tci，在該散熱器4的溫度tci(經(jīng)過(guò)了散熱器4的空氣的溫度)較低時(shí)，對(duì)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑加熱電熱器35通電而使其發(fā)熱，運(yùn)行循環(huán)泵30，從而通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40執(zhí)行加熱，利用制熱劑循環(huán)回路23補(bǔ)足散熱器4的散熱不充分部分的制熱能力。相反，在散熱器4的溫度tci較高時(shí)，執(zhí)行如下故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，即利用空氣混合節(jié)氣閥28不通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40及散熱器4，使吹出到車室內(nèi)的空氣量增加，降低吹出至車室內(nèi)的空氣溫度。

像這樣，通過(guò)利用制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑-空氣熱交換器40進(jìn)行加熱、以及空氣混合節(jié)氣閥28，將吹出至車室內(nèi)的空氣溫度控制在最適宜，因此能夠繼續(xù)順暢地對(duì)吹出至車室內(nèi)的空氣溫度進(jìn)行控制，繼續(xù)對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行舒適的空氣調(diào)節(jié)。

(8-8)制熱模式中制熱用電磁閥21斷線時(shí)的動(dòng)作

接著，圖13示出前文所述的制熱模式中制熱用電磁閥21的線圈斷線的情況。如前文所述的制熱模式中，制冷用電磁閥17及除濕用電磁閥22關(guān)閉，因此在執(zhí)行該制熱模式時(shí)，制熱用電磁閥21的線圈斷線而關(guān)閉后，回路被切斷，制冷劑回路r無(wú)法成立。此外，壓縮機(jī)2的吸入制冷劑壓力變得異常，存在對(duì)壓縮機(jī)2造成嚴(yán)重?fù)p傷的危險(xiǎn)。然而，即便切換為其他運(yùn)行模式，在任何情況下制冷劑均流向吸熱器9，因此存在吸熱器9凍結(jié)的問(wèn)題。

于是，在執(zhí)行制熱模式時(shí)，控制器32檢測(cè)到制熱用電磁閥21的線圈發(fā)生斷線故障的情況下，停止壓縮機(jī)2的運(yùn)行。但室內(nèi)送風(fēng)機(jī)27運(yùn)行。而且，執(zhí)行如下故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，即根據(jù)所要求的制熱能力，使制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑加熱電熱器35通電使其發(fā)熱，運(yùn)行循環(huán)泵30，從而通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40對(duì)空氣流通路內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱。從而，能夠避免制熱用電磁閥21的斷線對(duì)壓縮機(jī)2帶來(lái)?yè)p傷的問(wèn)題，并且能夠繼續(xù)通過(guò)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑-空氣熱交換器40對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行制熱。

(8-9)制熱模式中室外膨脹閥6斷線時(shí)的動(dòng)作

接著，圖14示出前文所述的制熱模式中室外膨脹閥6的線圈斷線的情況。該制熱模式中，如前文所述，通過(guò)室外膨脹閥6的閥開度對(duì)散熱器4的出口的制冷劑的過(guò)冷卻度進(jìn)行控制，因此在執(zhí)行該制熱模式時(shí)，若室外膨脹閥6的線圈斷線，則無(wú)法對(duì)散熱器4的出口的制冷劑的過(guò)冷卻度進(jìn)行控制。

即，無(wú)法將散熱器4的出口的制冷劑的過(guò)冷卻度控制為最適宜值，制熱效率降低，但能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車室內(nèi)的制熱。此外，不是其他設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，而是即便切換為其他運(yùn)行模式，在任何情況下制冷劑均流向吸熱器9，因而存在吸熱器9凍結(jié)的問(wèn)題，因此控制器32使所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的狀態(tài)保持制熱模式不變，不對(duì)制冷劑的流向進(jìn)行切換，繼續(xù)進(jìn)行制熱模式的運(yùn)行。

(8-10)制熱模式中制冷用電磁閥17斷線時(shí)的動(dòng)作

接著，圖15示出制熱模式中制冷用電磁閥17的線圈斷線的情況。該制熱模式中，如前文所述，制冷用電磁閥17關(guān)閉，因此在執(zhí)行該制熱模式時(shí)，若制冷用電磁閥17的線圈斷線，則電磁閥17打開。

然而，即便電磁閥17打開，制冷劑也只有極少量流向接收干燥器部14方向，因此制冷劑的流向?qū)嵸|(zhì)上不發(fā)生變化，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車室內(nèi)的制熱。此外，不是其他設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，而是即便切換為其他運(yùn)行模式，同樣在任何情況下制冷劑均流向吸熱器9，因而存在吸熱器9凍結(jié)的問(wèn)題，因此控制器32使所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的狀態(tài)保持制熱模式不變，不對(duì)制冷劑流向進(jìn)行切換，繼續(xù)進(jìn)行制熱模式的運(yùn)行。

(8-11)除濕制熱模式中制冷用電磁閥17斷線時(shí)的動(dòng)作

接著，圖16示出除濕制熱模式中制冷用電磁閥17的線圈斷線的情況。該除濕制熱模式中，如前文所述，制冷用電磁閥17仍然關(guān)閉，因此在執(zhí)行該除濕制熱模式時(shí)，制冷用電磁閥17的線圈斷線后，電磁閥17打開。

然而，該情況下制冷劑也只有極少量從電磁閥17流向接收干燥器部14方向，因此制冷劑流向?qū)嵸|(zhì)上不發(fā)生變化，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車室內(nèi)的除濕制熱。此外，由于不是其他設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，因此控制器32將所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的狀態(tài)保持除濕制熱模式不變，不對(duì)制冷劑的流向進(jìn)行切換，繼續(xù)進(jìn)行除濕制熱模式的運(yùn)行。

(8-12)基于制冷劑回路r異常的故障檢測(cè)方法

接著，圖17示出制冷劑回路r的各部分溫度及壓力的狀態(tài)。該圖中，nc為壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速，pco為目標(biāo)散熱器壓力(作為目標(biāo)的散熱器4的壓力)，tco為目標(biāo)散熱器溫度(作為目標(biāo)的散熱器4的溫度)，td為排出溫度傳感器43檢測(cè)的壓縮機(jī)2的排出制冷劑溫度，11a為蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11的開閉狀態(tài)(上為閉，下為開)，th為制熱劑空氣熱交換器溫度傳感器55檢測(cè)的經(jīng)過(guò)了制熱劑-空氣熱交換器40的空氣的溫度，tci為散熱器溫度傳感器46檢測(cè)的經(jīng)過(guò)了散熱器4的空氣溫度，tciav為其平均溫度，pd為排出壓力傳感器42檢測(cè)的壓縮機(jī)2的排出制冷劑壓力，pci為散熱器壓力傳感器47檢測(cè)的散熱器壓力，eccv為室外膨脹閥6的閥開度(脈沖數(shù))，txo為室外熱交換器溫度傳感器54檢測(cè)的室外熱交換器7的制冷劑蒸發(fā)溫度，te為吸熱器溫度傳感器48檢測(cè)的吸熱器溫度，sc為散熱器4的制冷劑的過(guò)冷卻度，sco為其目標(biāo)值(目標(biāo)過(guò)冷卻度)，ts為吸入溫度傳感器60檢測(cè)的壓縮機(jī)2的吸入制冷劑溫度，ps為吸入壓力傳感器44檢測(cè)的壓縮機(jī)2的吸入制冷劑壓力。

如前文所述，除濕制冷模式中，室外熱交換器7及吸熱器9作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用，但如圖18所示，在制熱用電磁閥21因某種原因固著而保持關(guān)閉的情況下(即便通電也不打開)，制冷劑回路r處于接近閉回路的狀態(tài)，因此壓縮機(jī)2的吸入制冷劑壓力ps降低，處于真空運(yùn)行的狀態(tài)。此外，制冷劑逐漸積存在室外熱交換器7內(nèi)，因此散熱器壓力pci不會(huì)上升。而且，這種制冷劑回路的狀況只會(huì)在除濕制熱模式中制熱用電磁閥21固著的情況下發(fā)生。

(8-13)除濕制熱模式中制熱用電磁閥21固著時(shí)的動(dòng)作

于是，在執(zhí)行除濕制熱模式時(shí)，控制器32根據(jù)所述制冷劑回路r的狀況判斷制熱用電磁閥21固著的情況下(該功能成為故障檢測(cè)單元)，則如圖18箭頭所示，使所有電磁閥17、21、22、以及蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥11不通電而打開，切換為以大口徑對(duì)室外膨脹閥6進(jìn)行控制的前文所述的除濕制冷模式(與除濕制熱模式相比能夠進(jìn)一步制冷的運(yùn)行模式)的制冷劑的流向。

進(jìn)而，該除濕制冷模式的流向中，相對(duì)于所要求的制熱能力，散熱器4能夠產(chǎn)生的制熱能力(散熱)不充分，因此執(zhí)行如下故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，即如前文所述，對(duì)制熱劑循環(huán)回路23的制熱劑加熱電熱器35通電而使其發(fā)熱，運(yùn)行循環(huán)泵30，從而通過(guò)制熱劑-空氣熱交換器40執(zhí)行加熱，使用制熱劑循環(huán)回路23補(bǔ)足該不充分部分的制熱能力。

通過(guò)執(zhí)行這種故障時(shí)空氣調(diào)節(jié)模式，從而能夠保證對(duì)車室內(nèi)進(jìn)行除濕，使車窗玻璃起霧等問(wèn)題防患于未然，確保安全行駛。此外，將制冷劑的流向切換為能夠進(jìn)一步進(jìn)行制冷的除濕制冷模式，根據(jù)需要通過(guò)制熱劑循環(huán)回路32的制熱劑-空氣熱交換器40進(jìn)行加熱，因此能夠保證車室內(nèi)的除濕，并且能夠消除車室內(nèi)溫度降低的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)舒適的空氣調(diào)節(jié)。特別是還能夠避免制熱用電磁閥21固著導(dǎo)致壓縮機(jī)21的損傷。

(9)輔助加熱單元的其他示例

另外，所述實(shí)施例中作為輔助加熱單元采用了制熱劑循環(huán)回路23，但還可使用普通電熱器(例如，ptc加熱器)62構(gòu)成輔助加熱單元。該情況下與圖1對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)例為圖19。該圖中圖1的制熱劑循環(huán)回路23被替換為該情況下的電熱器62。

像這樣，也可使用電熱器62對(duì)提供至車室內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱，根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，與使用制熱劑循環(huán)回路23的情況相比，具有簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。

此外，上述各實(shí)施例中，使用各自獨(dú)立的電磁閥構(gòu)成電磁閥21和電磁閥17，但是也可使用一體化的三通閥構(gòu)成。在該情況下，采用在不通電狀態(tài)下使朝向接收干燥器部14的一側(cè)被開放，朝向制冷劑配管13c的一側(cè)被關(guān)閉的三通閥。

此外，雖然實(shí)施例中針對(duì)切換并執(zhí)行制熱模式、除濕制熱模式、內(nèi)部循環(huán)模式、除濕制冷模式、制冷模式的各運(yùn)行模式的車輛用空調(diào)裝置1運(yùn)用了本發(fā)明，但是權(quán)利要求1的發(fā)明并不限定于此，對(duì)于僅將其任意一種或者兩種模式的組合作為除濕模式執(zhí)行的裝置而言，本發(fā)明也有效。

進(jìn)而，上述各實(shí)施例中說(shuō)明的制冷劑回路r的結(jié)構(gòu)并不限定于此，當(dāng)然能夠在不超出本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)進(jìn)行變更。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1車輛用空調(diào)裝置

2壓縮機(jī)

3空氣流通路

4散熱器

6室外膨脹閥

7室外熱交換器

8室內(nèi)膨脹閥

9吸熱器

11蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥

17、21、22電磁閥

23制熱劑循環(huán)回路

26吸入切換節(jié)氣閥

27室內(nèi)送風(fēng)機(jī)(鼓風(fēng)機(jī))

28空氣混合節(jié)氣閥

30循環(huán)泵(循環(huán)單元)

32控制器(控制單元)

35制熱劑加熱電熱器(電熱器)

40制熱劑-空氣熱交換器(輔助加熱單元)

62電熱器(輔助加熱單元)

r制冷劑回路