專利名稱：車用空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車用空調(diào)系統(tǒng)，具體涉及當(dāng)車輛處于適當(dāng)狀態(tài)時(shí)，能夠在空調(diào)系統(tǒng)中存儲(chǔ)冷能或熱能，并且在需要時(shí)可以使所儲(chǔ)存的能量再生，從而節(jié)約動(dòng)力的車用空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近來，隨著降低車輛燃料消耗的發(fā)展，在車用空調(diào)系統(tǒng)中節(jié)約動(dòng)力的需要提高了。而且在混合式車或電動(dòng)車中，由于在處于空轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作了(下文中稱做“空轉(zhuǎn)停車”)，因此就需要一種能應(yīng)付這種狀況的空調(diào)系統(tǒng)。出于這些需要，現(xiàn)有技術(shù)是這樣處理的，即單獨(dú)設(shè)置一個(gè)儲(chǔ)冷介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)，當(dāng)車輛運(yùn)行時(shí)，將冷量?jī)?chǔ)存在儲(chǔ)冷介質(zhì)中，當(dāng)處于空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)中的冷卻模式所需的冷量由儲(chǔ)存的冷量來加以補(bǔ)充。此外，另一種現(xiàn)有技術(shù)是這樣的，其冷量的儲(chǔ)存是通過使用位于上游側(cè)的蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷氣來冷卻位于下游側(cè)的加熱器中心來實(shí)現(xiàn)的。所儲(chǔ)存的冷量可以適當(dāng)?shù)蒯尫?例如JP-A-2001-1750)。
然而，在上述單獨(dú)設(shè)置儲(chǔ)冷介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)的方法中，需要一個(gè)冷量散熱器，以實(shí)現(xiàn)空調(diào)裝置中儲(chǔ)冷介質(zhì)和空氣之間的熱量交換。因此，這里就存在一個(gè)問題即這種空調(diào)裝置與傳統(tǒng)的空調(diào)裝置相比體積和重量都增大了。此外，上述的如JP-A-2001-1750所述的方法中，由于在通常的運(yùn)轉(zhuǎn)情況時(shí)利用蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷能實(shí)現(xiàn)了冷量的儲(chǔ)存，因此從節(jié)約動(dòng)力的觀點(diǎn)來看這種控制系統(tǒng)不是一種最適宜的控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種車用空調(diào)系統(tǒng)，這種車用空調(diào)系統(tǒng)可以有效地實(shí)現(xiàn)冷量?jī)?chǔ)存和熱量?jī)?chǔ)存，這種能量的儲(chǔ)存特別是通過有效地利用車輛的制動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)空調(diào)裝置中儲(chǔ)冷介質(zhì)和空氣之間的熱量交換，而無需新增加一個(gè)冷量輻射器，從而確保在空轉(zhuǎn)停機(jī)時(shí)的冷卻能力并在在空轉(zhuǎn)時(shí)節(jié)約空調(diào)的動(dòng)力消耗。
該發(fā)明目的通過權(quán)利要求1所述的車用空調(diào)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的車用空調(diào)系統(tǒng)，包括一個(gè)冷卻器，該冷卻器用于將冷卻的空氣吹入車內(nèi)；一個(gè)制冷劑循環(huán)回路，該循環(huán)回路中包括一個(gè)用于壓縮制冷劑的壓縮機(jī)，該制冷劑用于冷卻所述冷卻器；一個(gè)加熱器，該加熱器用于加熱吹入車內(nèi)的空氣；一個(gè)減速測(cè)定裝置，該減速測(cè)定裝置用于檢測(cè)車輛是否處于減速狀態(tài)；一個(gè)斷開機(jī)構(gòu)，該斷開機(jī)構(gòu)用于斷開發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，即在循環(huán)回路中斷開加熱器的入口側(cè)和出口側(cè)或其中之一側(cè)的進(jìn)出加熱器的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，其特征在于當(dāng)使用所述減速測(cè)定裝置檢測(cè)出車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，啟動(dòng)所述斷開機(jī)構(gòu)以斷開所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，并利用先經(jīng)冷卻器再通過加熱器的空氣在加熱器中進(jìn)行冷量或熱量的儲(chǔ)存。
所述空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)可具有這樣的構(gòu)造即該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)空氣混合風(fēng)門，該空氣混合風(fēng)門用于調(diào)節(jié)流經(jīng)所述加熱器并被吹入車內(nèi)的空氣量，當(dāng)通過所述減速測(cè)定裝置檢測(cè)出車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門以使流經(jīng)所述加熱器并被吹入車內(nèi)的空氣量增加。
更進(jìn)一步的，所述空調(diào)系統(tǒng)也可以這樣構(gòu)造，即當(dāng)通過減速測(cè)定裝置檢測(cè)出車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，增加壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率或位移量或調(diào)低冷卻器出口空氣溫度的目標(biāo)值。
優(yōu)選的是在無需加熱經(jīng)過所述冷卻器的空氣的最大冷卻模式時(shí)，進(jìn)行冷能的儲(chǔ)存。
進(jìn)一步的，所述空調(diào)系統(tǒng)可具有這樣的構(gòu)造，即該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置，該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置用于檢測(cè)車輛是否處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)，當(dāng)通過該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置檢測(cè)出車輛處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)時(shí)，空氣被引向加熱器且儲(chǔ)存在其中的冷量被散發(fā)出來。
進(jìn)一步的，所述空調(diào)系統(tǒng)可具有如此構(gòu)造，即該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置，該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置用于檢測(cè)車輛是否處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)，當(dāng)通過該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置檢測(cè)出車輛處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)時(shí)，調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門使得流過所述加熱器的空氣量為零或減少。
進(jìn)一步的，所述空調(diào)系統(tǒng)可具有如此構(gòu)造，即該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置，該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置用于檢測(cè)車輛是否處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)，當(dāng)車輛停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果檢測(cè)出車輛處于空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)，則調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門使得經(jīng)過加熱器的空氣數(shù)量逐漸增加，如果檢測(cè)出車輛處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率或位移量被減小，冷卻器的出口空氣溫度的目標(biāo)值被設(shè)高且調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門使得經(jīng)過加熱器的空氣量逐漸增加。
進(jìn)一步的，所述空調(diào)系統(tǒng)可具有如此構(gòu)造，即當(dāng)空氣混合風(fēng)門的開啟度被加大時(shí)，送風(fēng)機(jī)吹入的空氣量增加。
進(jìn)一步的，所述空調(diào)系統(tǒng)可具有如此構(gòu)造，即該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)加熱器溫度檢測(cè)裝置，該裝置用來檢測(cè)加熱器中的冷卻水溫度；或檢測(cè)相比斷開機(jī)構(gòu)而言，更靠近加熱器的一部分冷卻水循環(huán)回路中的冷卻水的溫度；或用來檢測(cè)它的管道表面溫度；或用來檢測(cè)加熱器表面溫度；或用來檢測(cè)經(jīng)過加熱器的空氣的溫度；且在處于最大冷卻模式時(shí)，當(dāng)通過所述加熱器溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的溫度值為預(yù)定值A(chǔ)或更高時(shí)，調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門使得所述空氣混合風(fēng)門的開啟度不是預(yù)定值B或更高值。
進(jìn)一步的，所述空調(diào)系統(tǒng)可具有如此構(gòu)造，即該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)加熱器出口空氣溫度檢測(cè)裝置，該裝置用來檢測(cè)剛剛經(jīng)過加熱器之后的空氣溫度，并參考通過冷卻器出口空氣溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的溫度值和通過加熱器出口空氣溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的溫度值，確定所述空氣混合風(fēng)門的開啟度使得吹入車內(nèi)的空氣溫度達(dá)到目標(biāo)送風(fēng)溫度。
本發(fā)明也適用于一種再熱型空調(diào)系統(tǒng)。也就是，本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)可被構(gòu)造為再熱型空調(diào)系統(tǒng)，其中經(jīng)過冷卻器并吹入車內(nèi)的所有空氣都流入所述加熱器，通過調(diào)節(jié)循環(huán)流入所述加熱器的冷卻水的溫度來控制吹入車內(nèi)的空氣的溫度，通過調(diào)節(jié)一個(gè)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或通過調(diào)節(jié)一個(gè)循環(huán)泵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度來調(diào)節(jié)該循環(huán)流入所述加熱器的冷卻水量。
進(jìn)一步的，所述空調(diào)系統(tǒng)可具有如此構(gòu)造，即加熱器的入口部分和出口部分彼此連通，當(dāng)提供了儲(chǔ)冷介質(zhì)和儲(chǔ)熱介質(zhì)時(shí)，介質(zhì)循環(huán)回路能夠在加熱器中循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，在該介質(zhì)回路中具有一個(gè)泵用來循環(huán)介質(zhì)，還具有一個(gè)介質(zhì)存儲(chǔ)容器以儲(chǔ)存介質(zhì)。介質(zhì)儲(chǔ)存容器與所述加熱器構(gòu)制成一體。
進(jìn)一步的，所述空調(diào)系統(tǒng)可被構(gòu)造成具有一個(gè)熱泵系統(tǒng)，該熱泵系統(tǒng)能夠通過將經(jīng)壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓制冷劑流入冷卻器中，將所述冷卻器用做一個(gè)加熱裝置，熱量被儲(chǔ)存在所述加熱器中。
在本發(fā)明的車用空調(diào)系統(tǒng)中，考慮到制動(dòng)車輛時(shí)釋放出能量，將制動(dòng)能作為冷藏能量?jī)?chǔ)存在加熱器中。當(dāng)車輛處于空轉(zhuǎn)停機(jī)時(shí)或缺乏冷卻能力的時(shí)，通過釋放出儲(chǔ)存的冷量就可能獲得需要的冷卻能力。進(jìn)一步的，由于將現(xiàn)有技術(shù)中忽略的制動(dòng)能作為冷卻能力的補(bǔ)充，這樣就節(jié)約了動(dòng)力。進(jìn)一步的，本發(fā)明的車用空調(diào)系統(tǒng)可用現(xiàn)有的空調(diào)裝置來實(shí)現(xiàn)。此外，本發(fā)明的車用空調(diào)系統(tǒng)可被用在沒有空氣混合風(fēng)門的稱為再熱型的裝置中。
因此，在本發(fā)明的車用空調(diào)系統(tǒng)中，車輛的制動(dòng)能被有效地儲(chǔ)存用于冷量?jī)?chǔ)藏，當(dāng)車輛處于空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)或缺乏冷卻能力時(shí)，就有可能通過釋放儲(chǔ)存的冷量而獲得希望的冷卻能力。進(jìn)一步的，甚至當(dāng)用于加熱的熱源缺乏時(shí)，也有可能通過釋放儲(chǔ)存的熱量而為空調(diào)裝置補(bǔ)充熱源。因此，就為整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)約了動(dòng)力。進(jìn)一步的，由于本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)可被應(yīng)用于現(xiàn)有的裝置中，因此可以較容易地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。


下文中參照附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的具體描述可以使我們進(jìn)一步理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的車用空調(diào)系統(tǒng)的示意圖。
圖2是圖1所示的加熱器的示意性的透視圖，其中圖示了一個(gè)圍繞著加熱器的回路。
圖3是另一個(gè)加熱器的示意性的透視圖，其中圖示了一個(gè)圍繞著該加熱器的回路。
圖4是一個(gè)時(shí)間表，該時(shí)間表表示本發(fā)明的車用空調(diào)系統(tǒng)中，實(shí)施控制的實(shí)例。
具體實(shí)施例方式
圖1示意性地表示了本發(fā)明的車用空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)成。在如圖1所示的車用空調(diào)系統(tǒng)中包括一個(gè)用于冷卻吹入車內(nèi)空氣的冷卻器6(制冷劑蒸發(fā)器)，并且在用做冷卻回路的制冷劑循環(huán)回路1中的制冷劑循環(huán)流向冷卻器6，從而冷卻該冷卻器6。在所述制冷劑循環(huán)回路1中設(shè)有壓縮制冷劑的壓縮機(jī)2、冷凝器3、干燥劑儲(chǔ)存器4以及由膨脹閥等構(gòu)成的節(jié)流機(jī)構(gòu)5。風(fēng)道10(空調(diào)裝置)入口側(cè)設(shè)置的鼓風(fēng)機(jī)9，使吸入的空氣經(jīng)過冷卻器6和冷卻器6下游位置處的加熱器8后成為經(jīng)過溫度調(diào)節(jié)的空氣，并經(jīng)排氣口吹入車內(nèi)。排氣口的形式有調(diào)節(jié)至相應(yīng)開啟程度的DEF、VENT、FOOT等模式的排氣口?？諝饣旌巷L(fēng)門7緊挨在加熱器8之前設(shè)置。通過與繞過加熱器8的空氣量可通過調(diào)節(jié)空氣混合風(fēng)門7的開啟程度來控制。在冷卻器6的出口側(cè)設(shè)有冷卻器出口空氣溫度傳感器11。在加熱器8的出口側(cè)設(shè)有加熱器出口空氣溫度傳感器12，當(dāng)空氣通過加熱器8之后立即檢測(cè)空氣溫度。還可以設(shè)置加熱器溫度檢測(cè)裝置代替上述的加熱器出口空氣溫度傳感器12，例如檢測(cè)加熱器8中的冷卻水溫度、或檢測(cè)比斷開機(jī)構(gòu)更靠近加熱器8的(下文中將提到)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水循環(huán)回路部分中的冷卻水溫度或水管溫度、或加熱器8表面溫度。
如圖2和3所示，該空調(diào)系統(tǒng)被構(gòu)造成可使發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水能經(jīng)由一個(gè)冷卻水循環(huán)回路13(發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水循環(huán)回路)循環(huán)流入加熱器8。位于加熱器8入口側(cè)的冷卻水循環(huán)回路13上設(shè)置具有開/閉閥的第一斷開機(jī)構(gòu)14，在加熱器8的出口側(cè)有第二斷開機(jī)構(gòu)15。通過這些斷開機(jī)構(gòu)，可以在需要時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水自發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)向加熱器8的循環(huán)斷開。此外，可通過在加熱器8的入口側(cè)的水閥16控制發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水補(bǔ)充量。
如圖2所示，對(duì)于加熱器8來說，其入口部分和出口部分可以彼此相連通，形成介質(zhì)循環(huán)回路，將加熱器8中的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水作為儲(chǔ)冷介質(zhì)或儲(chǔ)熱介質(zhì)，并使介質(zhì)進(jìn)行循環(huán)。在介質(zhì)循環(huán)回路17上設(shè)置用于使介質(zhì)循環(huán)的泵18和用于儲(chǔ)存介質(zhì)儲(chǔ)存容器19。介質(zhì)循環(huán)回路17中最好設(shè)置用于檢測(cè)加熱器8中循環(huán)的介質(zhì)溫度的溫度傳感器20，具體的說是在介質(zhì)儲(chǔ)存容器19中設(shè)置溫度傳感器20。盡管如圖2所示的實(shí)施例中，介質(zhì)循環(huán)回路17中的介質(zhì)儲(chǔ)存容器19與加熱器8相分開，然而，也可以使用如圖3所示那樣將介質(zhì)儲(chǔ)存容器19與加熱器8制成一體。這樣就可以在需要時(shí)將儲(chǔ)存在介質(zhì)儲(chǔ)存容器19中的具有預(yù)定溫度的儲(chǔ)冷介質(zhì)循環(huán)進(jìn)入與冷卻水循環(huán)回路13斷開的加熱器8中，釋放冷量或熱量，從而補(bǔ)充供冷或供暖的需求。
接下來對(duì)本發(fā)明中車用空調(diào)系統(tǒng)的控制進(jìn)行說明。本發(fā)明的控制，具體來說是在處于最大冷卻模式時(shí)，即無需對(duì)通過冷卻器6的空氣加熱時(shí)(空氣混合風(fēng)門7的開口程度為MAX COOL狀態(tài))實(shí)現(xiàn)控制。
其中，最大冷卻模式時(shí)間的意思是(1)在手動(dòng)或自動(dòng)空調(diào)中，設(shè)定吹氣溫度的控制桿被移向最冷側(cè)時(shí)，或者說是當(dāng)溫度被設(shè)定為最低值時(shí)；(2)在自動(dòng)空調(diào)中，計(jì)算出的所需吹氣溫度值TaO為冷卻器出口溫度的檢測(cè)值或低于該檢測(cè)值時(shí)。TaO表示為了實(shí)現(xiàn)車內(nèi)溫度目標(biāo)值所需要的吹氣溫度，該溫度值由下列方程計(jì)算TaO＝f(Tset，Tout，Tin，Rsun，BLV)其中，Tset車內(nèi)溫度設(shè)定值 Tout外部空氣溫度Tin內(nèi)部空氣溫度Rsun日照量BLV吹風(fēng)機(jī)電壓<斷開機(jī)構(gòu)的控制>
當(dāng)處于最大冷卻模式時(shí)，位于加熱器8的上游和下游位置處的斷開機(jī)構(gòu)14和15被斷開，以使冷卻過發(fā)動(dòng)機(jī)的熱水不流入加熱器8中。下文中的控制指的是在處于最大冷卻模式時(shí)的控制。
<取決于車輛運(yùn)行狀況的控制>
(1)減速時(shí)在減速時(shí)調(diào)大壓縮機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)率或位移量。通過這種調(diào)節(jié)，車輛的制動(dòng)力可被更大地轉(zhuǎn)化為冷量。此外，空氣混合風(fēng)門7移向MAX HOT(最大熱量)側(cè)，冷空氣被引入加熱器8中，且冷量?jī)?chǔ)存在加熱器8中的冷卻水中。
(2)停車時(shí)對(duì)于具有空轉(zhuǎn)停機(jī)功能的車輛，由于發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，冷卻器6溫度上升。對(duì)于沒有空轉(zhuǎn)停機(jī)功能的車輛，通過減少壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率或位移量改善燃料的消耗。由于在冷卻器6中缺乏熱源，在車輛停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，只要將空氣混合風(fēng)門轉(zhuǎn)向最大冷量(MAX COOL)狀態(tài)，就會(huì)防至出現(xiàn)加熱器8的溫度上升的情況。因此，當(dāng)目標(biāo)冷卻器出口空氣溫度小于檢測(cè)出的冷卻器出口空氣溫度時(shí)，空氣混合風(fēng)門7被移向最大熱量(MAX HOT)側(cè)，且儲(chǔ)存在加熱器8中的冷量被釋放出來。
通過這種控制，補(bǔ)充了缺少的冷卻能力。其中，空氣混合風(fēng)門7的開啟程度根據(jù)下列方程來控制。
SW＝1-(TaO-Th)/(Te-Th)
SW空氣混合風(fēng)門的開啟程度(1最大熱量MAX HOT，0最大冷量MAX COOL)TaO所需的吹入空氣溫度Th空氣經(jīng)過加熱器后的溫度Te空氣經(jīng)過冷卻器后的溫度此外，當(dāng)加熱器出口空氣溫度大于目標(biāo)冷卻器出口空氣溫度時(shí)，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或?qū)嚎s機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率或位移量增大。
(3)加速時(shí)在車輛加速時(shí)，為了減小發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，將壓縮機(jī)的位移量調(diào)小。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)從停止運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換為加速狀態(tài)時(shí)，可以這樣控制，即空氣混合風(fēng)門7留在最大熱量狀態(tài)，加熱器8中的冷量被釋放出來。
(4)車輛勻速行駛?cè)绻諝饣旌巷L(fēng)門7總是處于最大熱量狀態(tài)，則空氣流動(dòng)的阻力就會(huì)增加。因此，將空氣混合風(fēng)門7移向一個(gè)靠近中央的位置，則一部分吹入車內(nèi)的空氣流入加熱器8。也就是說，這種調(diào)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)使加熱器8總是被冷卻。在減速時(shí)，加熱器8被進(jìn)一步地冷卻，這種調(diào)節(jié)可被用來應(yīng)付一種較長(zhǎng)時(shí)間的空轉(zhuǎn)停機(jī)情況。
<阻止熱空氣吹入車內(nèi)的控制>
當(dāng)從一種通常的冷卻模式轉(zhuǎn)換為最大冷卻模式時(shí)，加熱器8的內(nèi)部充滿了熱空氣。因此，如果空氣混合風(fēng)門7在減速時(shí)被移向最大熱量條件，熱空氣就被吹向車內(nèi)。因此要檢測(cè)加熱器8的表面溫度或加熱器出口或入口的管道表面溫度等，當(dāng)檢測(cè)值為預(yù)定值A(chǔ)或更大時(shí)，就阻止空氣混合風(fēng)門7的開口程度為預(yù)定值B或更大值(其中，在最大熱量時(shí)的開啟度被稱為1，在最大冷量時(shí)的開啟度被稱為0)。通過這種控制，由于空氣混合風(fēng)門7的開啟度沒有超過預(yù)定值B，則吹入車內(nèi)的空氣的溫度上升值被控制到最小，加熱器8可以被適當(dāng)?shù)乩鋮s。其中，預(yù)定值B被設(shè)為一個(gè)可變值，當(dāng)加熱器的檢測(cè)溫度接近預(yù)定值A(chǔ)時(shí)，該預(yù)定值B更接近1。
<吹入車內(nèi)的空氣量的控制>
當(dāng)將空氣混合風(fēng)門7移向最大熱量側(cè)，使吹入車內(nèi)的空氣量增加時(shí)，在空氣通道中的阻力增加且通過增加阻力使吹入車內(nèi)的空氣量減少。因此，當(dāng)空氣混合風(fēng)門的開啟度增大時(shí)，如果將送風(fēng)機(jī)吹入的空氣量調(diào)大，就可以阻止吹入車內(nèi)的空氣量減少。
此外，如果空氣混合風(fēng)門7在減速時(shí)被移向最大熱量側(cè)且空氣數(shù)量增加，則車輛的制動(dòng)力可以被更多地轉(zhuǎn)化為冷量。
此外，車輛停止運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中加熱器8釋放冷量，同時(shí)空氣混合風(fēng)門7被移向最大熱量側(cè)，如果在這種情況下增加空氣量，空轉(zhuǎn)停機(jī)時(shí)間就可能會(huì)變短。因此，盡管其中出現(xiàn)了吹入空氣量輕微變少的情況，但是在車輛停止時(shí)，仍應(yīng)停止增加送風(fēng)機(jī)送入空氣量的調(diào)節(jié)。
在本發(fā)明中可能存在上述幾種不同的控制。附圖4是一個(gè)表示在不同條件下實(shí)施的各種控制的時(shí)間表。
此外，如上文所述，本發(fā)明可以應(yīng)用于車輛的再熱型空調(diào)系統(tǒng)。也就是說，本發(fā)明可以應(yīng)用于這樣的一種空調(diào)系統(tǒng)，該空調(diào)系統(tǒng)中沒有空氣混合風(fēng)門，經(jīng)過冷卻器并吹入車內(nèi)的全部空氣都流入上述的加熱器中。
進(jìn)一步的，如上文所述，本發(fā)明可以應(yīng)用于這樣的一種車用空調(diào)系統(tǒng)，該空調(diào)系統(tǒng)中包括一個(gè)熱泵系統(tǒng)，該熱泵系統(tǒng)能夠使經(jīng)壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓制冷劑流入冷卻器并能夠?qū)⒃摾鋮s器作為加熱裝置，而在加熱器中儲(chǔ)存冷量。
權(quán)利要求
1.一種車用空調(diào)系統(tǒng)，包括一個(gè)冷卻器，該冷卻器用于將冷卻的空氣吹入車內(nèi)；一個(gè)制冷劑循環(huán)回路，該循環(huán)回路中包括一個(gè)用于壓縮制冷劑的壓縮機(jī)，該制冷劑用于冷卻所述冷卻器；一個(gè)加熱器，該加熱器用于加熱吹入車內(nèi)的空氣；一個(gè)減速測(cè)定裝置，該減速測(cè)定裝置用于檢測(cè)車輛是否處于減速狀態(tài)；一個(gè)斷開機(jī)構(gòu)，該斷開機(jī)構(gòu)用于斷開發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，即在循環(huán)回路中斷開加熱器的入口側(cè)和出口側(cè)或其中之一側(cè)的進(jìn)出加熱器的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，其特征在于當(dāng)使用所述減速測(cè)定裝置檢測(cè)出車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，啟動(dòng)所述斷開機(jī)構(gòu)以斷開所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，并利用先經(jīng)冷卻器再通過加熱器的空氣在加熱器中進(jìn)行冷量或熱量的儲(chǔ)存。
2.一種如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)空氣混合風(fēng)門，該空氣混合風(fēng)門用于調(diào)節(jié)流經(jīng)所述加熱器并被吹入車內(nèi)的空氣量，當(dāng)通過所述減速測(cè)定裝置檢測(cè)出車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門以使流經(jīng)所述加熱器并被吹入車內(nèi)的空氣量增加。
3.如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)通過減速測(cè)定裝置檢測(cè)出車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，增加壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率或位移量或調(diào)低冷卻器出口空氣溫度的目標(biāo)值。
4.如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于在無需加熱經(jīng)過所述冷卻器的空氣的最大冷卻模式時(shí)，進(jìn)行冷能的儲(chǔ)存。
5.如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置，該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置用于檢測(cè)車輛是否處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)，當(dāng)通過該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置檢測(cè)出車輛處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)時(shí)，空氣被引向加熱器且儲(chǔ)存在其中的冷量被散發(fā)出來。
6.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置，該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置用于檢測(cè)車輛是否處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)，當(dāng)通過該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置檢測(cè)出車輛處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)時(shí)，調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門使得流過所述加熱器的空氣量為零或減少。
7.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置，該空轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置用于檢測(cè)車輛是否處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)或空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)，當(dāng)車輛停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果檢測(cè)出車輛處于空轉(zhuǎn)停機(jī)狀態(tài)，則調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門使得經(jīng)過加熱器的空氣數(shù)量逐漸增加，如果檢測(cè)出車輛處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率或位移量被減小，冷卻器的出口空氣溫度的目標(biāo)值被設(shè)高且調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門使得經(jīng)過加熱器的空氣量逐漸增加。
8.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)空氣混合風(fēng)門的開啟度被加大時(shí)，送風(fēng)機(jī)吹入的空氣量增加。
9.如權(quán)利要求4所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)加熱器溫度檢測(cè)裝置，該裝置用來檢測(cè)加熱器中的冷卻水溫度；或檢測(cè)相比斷開機(jī)構(gòu)而言，更靠近加熱器的一部分冷卻水循環(huán)回路中的冷卻水的溫度；或用來檢測(cè)它的管道表面溫度；或用來檢測(cè)加熱器表面溫度；或用來檢測(cè)經(jīng)過加熱器的空氣的溫度；且在處于最大冷卻模式時(shí)，當(dāng)通過所述加熱器溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的溫度值為預(yù)定值A(chǔ)或更高時(shí)，調(diào)節(jié)所述空氣混合風(fēng)門使得所述空氣混合風(fēng)門的開啟度不是預(yù)定值B或更高值。
10.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)加熱器出口空氣溫度檢測(cè)裝置，該裝置用來檢測(cè)剛剛經(jīng)過加熱器之后的空氣溫度，并參考通過冷卻器出口空氣溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的溫度值和通過加熱器出口空氣溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的溫度值，確定所述空氣混合風(fēng)門的開啟度使得吹入車內(nèi)的空氣溫度達(dá)到目標(biāo)送風(fēng)溫度。
11.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述空調(diào)系統(tǒng)是再熱型空調(diào)系統(tǒng)，其中經(jīng)過冷卻器并吹入車內(nèi)的所有空氣都流入所述加熱器，通過調(diào)節(jié)循環(huán)流入所述加熱器的冷卻水的溫度來控制吹入車內(nèi)的空氣的溫度，通過調(diào)節(jié)一個(gè)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或通過調(diào)節(jié)一個(gè)循環(huán)泵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度來調(diào)節(jié)該循環(huán)流入所述加熱器的冷卻水量。
12.如權(quán)利要求1或11所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于加熱器的入口部分和出口部分彼此連通，當(dāng)提供了儲(chǔ)冷介質(zhì)和儲(chǔ)熱介質(zhì)時(shí)，介質(zhì)循環(huán)回路能夠在加熱器中循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，在該介質(zhì)回路中具有一個(gè)泵用來循環(huán)介質(zhì)，還具有一個(gè)介質(zhì)存儲(chǔ)容器以儲(chǔ)存介質(zhì)。
13.如權(quán)利要求12所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述介質(zhì)儲(chǔ)存容器與所述加熱器構(gòu)制成一體。
14.如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于該空調(diào)系統(tǒng)具有一個(gè)熱泵系統(tǒng)，該熱泵系統(tǒng)能夠通過將經(jīng)壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓制冷劑流入冷卻器中，將所述冷卻器用做一個(gè)加熱裝置，熱量被儲(chǔ)存在所述加熱器中。
全文摘要
一種車用空調(diào)系統(tǒng)，包括一個(gè)冷卻器、一個(gè)具有壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)回路、一個(gè)加熱器、一個(gè)用來檢測(cè)車輛是否處于減速狀態(tài)的減速測(cè)定裝置以及一個(gè)切斷發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水進(jìn)出加熱器的斷開機(jī)構(gòu)。當(dāng)使用所述減速測(cè)定裝置檢測(cè)出車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，啟動(dòng)所述斷開機(jī)構(gòu)以斷開所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水，并利用先經(jīng)冷卻器再通過加熱器的空氣在加熱器中進(jìn)行冷量的儲(chǔ)存。這種空調(diào)系統(tǒng)通過有效地利用車輛的制動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)冷量的儲(chǔ)存，無需為了實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)冷介質(zhì)和空氣之間的熱交換而新增加一個(gè)冷量散熱器。因此該空調(diào)系統(tǒng)能確保在空轉(zhuǎn)停機(jī)時(shí)的冷卻能力，并且在空轉(zhuǎn)時(shí)能節(jié)約空調(diào)的動(dòng)力消耗。
文檔編號(hào)B60H1/04GK1513686SQ20031011839
公開日2004年7月21日 申請(qǐng)日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月24日
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