吹出口 29向車廂內(nèi)吹出，由此進(jìn)行車廂內(nèi)的制冷。該制冷模式中，控制器32基于吸熱器溫度傳感器48檢測的吸熱器9的溫度控制壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速。
[0072](6)制熱模式以及該制熱模式下的熱介質(zhì)循環(huán)回路(輔助加熱單元)的輔助加熱接著，對所述制熱模式中壓縮機(jī)2以及室外膨脹閥6的控制，以及該制熱模式下的熱介質(zhì)循環(huán)回路23的輔助加熱進(jìn)行說明。
[0073](6-1)壓縮機(jī)以及室外膨脹閥的控制
控制器32根據(jù)下式(I)計(jì)算目標(biāo)吹出溫度ΤΑ0。該目標(biāo)吹出溫度TAO是從吹出口 29向車廂內(nèi)吹出的空氣溫度的目標(biāo)值。
TAO= (Tset-Tin) X K+Tbal(f (Tset、SUN、Tam))..(I)
這里，Tset是由空氣調(diào)節(jié)操作部53設(shè)定的車廂內(nèi)設(shè)定溫度，Tin是內(nèi)部氣體溫度傳感器37檢測的車廂內(nèi)空氣溫度，K為系數(shù)，Tbal是根據(jù)設(shè)定溫度Tset、日照傳感器51檢測的日照量SUN、以及外界氣體溫度傳感器33檢測的外界氣體溫度Tam計(jì)算出的平衡值。并且，一般地，外界氣體溫度Tam越低則該目標(biāo)吹出溫度TAO越高，伴隨著外界氣體溫度Tam上升而下降。
[0074]控制器32根據(jù)該目標(biāo)吹出溫度TAO計(jì)算目標(biāo)散熱器溫度TC0，接著基于該目標(biāo)散熱器溫度TC0，計(jì)算目標(biāo)散熱器壓力PC0。并且，控制器32基于該目標(biāo)散熱器壓力PCO以及散熱器壓力傳感器47檢測的散熱器4的制冷劑壓力(散熱器壓力)Pci計(jì)算壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速Ne，以該轉(zhuǎn)速Ne運(yùn)行壓縮機(jī)2。S卩，控制器32利用壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速Ne控制散熱器4的制冷劑壓力Pci。
[0075]另外，控制器32基于目標(biāo)吹出溫度ΤΑ0，計(jì)算散熱器4的目標(biāo)散熱器過冷卻度TGSC0另一方面，控制器32基于散熱器壓力Pci和散熱器溫度傳感器46檢測的散熱器4的溫度(散熱器溫度Tci)，計(jì)算散熱器4中的制冷劑的過冷卻度(散熱器過冷卻度SC)。并且，基于該散熱器過冷卻度SC和目標(biāo)散熱器過冷卻度TGSC，計(jì)算室外膨脹閥6的目標(biāo)閥開度(目標(biāo)室外膨脹閥開度TGECCV)。并且，控制器32將室外膨脹閥6的閥開度控制為該目標(biāo)室外膨脹閥開度TGECVV。
[0076]控制器32隨著目標(biāo)吹出溫度TAO的提高而向目標(biāo)散熱器過冷卻度TGSC上升的方向進(jìn)行計(jì)算，但不限于此，也可如下文所述基于要求制熱能力Qtgt和制熱能力Qhp (QhpNI)的差(能力差)、散熱器壓力Pc1、目標(biāo)散熱器壓力PCO和散熱器壓力Pci的差(壓力差)來計(jì)算。對于該情況下的控制器32，能力差越小，壓力差越小，室內(nèi)送風(fēng)機(jī)27的風(fēng)量越小，或散熱器壓力Pci越小的情況下，則降低目標(biāo)散熱器過冷卻度TGSC。
[0077](6-2)熱介質(zhì)循環(huán)回路的控制I
另外，控制器32在該制熱模式中判斷散熱器4的制熱能力不足的情況下，向熱介質(zhì)加熱電加熱器35通電使其發(fā)熱，通過運(yùn)行循環(huán)栗30，執(zhí)行熱介質(zhì)循環(huán)回路23的加熱。
[0078]運(yùn)行熱介質(zhì)循環(huán)回路23的循環(huán)栗30，在向熱介質(zhì)加熱電加熱器35通電后，如所述那樣利用熱介質(zhì)加熱電加熱器35加熱后的熱介質(zhì)(高溫的熱介質(zhì))被熱介質(zhì)-空氣熱交換器40循環(huán)，因此對經(jīng)過空氣流通路3的散熱器4進(jìn)行加熱。圖2中示出此時(shí)的空氣流通路3內(nèi)的各部分溫度。該圖中，Ga表示流入空氣流通路3的空氣質(zhì)量風(fēng)量，Te表示吸熱器溫度傳感器48檢測的吸熱器9的溫度(吸熱器9噴出的空氣溫度)，GaXSW是表示質(zhì)量風(fēng)量Ga乘以氣體混合氣門28的開度的值，THhp表不散熱器溫度傳感器46檢測經(jīng)過散熱器4的空氣溫度(即散熱器溫度Tci)，TH表示熱介質(zhì)-空氣熱交換器溫度傳感器55檢測的經(jīng)過熱介質(zhì)-空氣熱交換器40的空氣溫度，在制熱模式下熱介質(zhì)-空氣熱交換器40噴出的從吹出口吹出的空氣溫度的目標(biāo)值為目標(biāo)散熱器溫度TC0。另外，熱介質(zhì)循環(huán)回路23未工作時(shí)，TH = THhp0
[0079]接著，參照圖4、圖5對所述制熱模式中的熱介質(zhì)循環(huán)回路23的控制進(jìn)行說明。控制器32采用式(II)、式(III)計(jì)算要求的散熱器4的制熱能力即要求制熱能力Qtgt、以及作為散熱器4能產(chǎn)生的制熱能力Qhp的非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI。該非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI在室外熱交換器7未產(chǎn)生結(jié)霜的情況下(非結(jié)霜時(shí))，為散熱器4在此時(shí)的外界氣體溫度Tam下所能產(chǎn)生的制熱能力的預(yù)測值(即，熱栗的推定最大制熱能力)。
[0080]Qtgt = (TCO-Te) XCpaX P XQair..(II)
QhpNI = f(Tam、Nc、BLV、VSP、FANVout、Te)..(III)
這里，Te是吸熱溫度傳感器48檢測的吸熱器9的溫度，Cpa是流入散熱器4的空氣的比熱[kj/kg.K]，P是流入散熱器4的空氣密度(比體積)[kg/m3]，Qair是通過散熱器4的風(fēng)量[m3/h](根據(jù)室內(nèi)送風(fēng)機(jī)27的吹風(fēng)電壓BLV等推定)，VSP是從車速傳感器52得到的車速，F(xiàn)ANVout是室外送風(fēng)機(jī)15的電壓。
[0081]另外，式(II)中也可以不采用Qair而取而代之，或在此基礎(chǔ)上采用流入散熱器4的空氣溫度，或采用從散熱器4流出的空氣溫度。另外，式(III)的壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速Ne是表示制冷劑流量的指標(biāo)的一例，吹風(fēng)電壓BLV是表示空氣流通路3內(nèi)的風(fēng)量的指標(biāo)的一例，制熱能力QhpNI是根據(jù)這些函數(shù)計(jì)算出的。另外，室外送風(fēng)機(jī)15的電壓FANVout是表示停車中(VSP為O)時(shí)的室外熱交換器7的通過風(fēng)量的指標(biāo)。另外QhpNI可以由它們和散熱器4的出口制冷劑壓力、散熱器4的出口制冷劑溫度、散熱器4的入口制冷劑壓力、以及散熱器4的入口制冷劑溫度中的任一個(gè)、或它們的組合來計(jì)算。
[0082]控制器32在圖4的流程圖的步驟SI中從各傳感器讀取數(shù)據(jù)，在步驟S2中利用上述式(II)，計(jì)算要求制熱能力Qtgt。接著，在步驟S3中采用上述式(III)，室外熱交換器7計(jì)算非結(jié)霜時(shí)的制熱能力QhpNI (推定值)，在步驟S4中判斷要求制熱能力Qtgt是否大于制熱能力QhpNI ο
[0083]圖5的斜線表示在室外熱交換器7未結(jié)霜時(shí)的、散熱器4的非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI的極限線，橫軸表示外界氣體溫度Tam，縱軸表示制熱能力。要求制熱能力Qtgt為圖5的非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI (的極限線)以下的情況下，即散熱器4的非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI相對于要求制熱能力Qtgt足夠的情況下進(jìn)入步驟S6，停止熱介質(zhì)循環(huán)回路23的加熱(循環(huán)栗30停止，熱介質(zhì)加熱電加熱器35不通電從而停止ECH)，散熱器4運(yùn)行制冷通路R的壓縮機(jī)2以外的設(shè)備以產(chǎn)生要求制熱能力Qtgt (TGHP = Qtgt)。
[0084]另一方面，要求制熱能力Qtgt大于圖5的非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI的極限線(斜線)的情況下，即，散熱器4的非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI相對于要求制熱能力Qtgt不足的情況下，從步驟S4進(jìn)入步驟S5，執(zhí)行制冷劑回路R的散熱器4和熱介質(zhì)循環(huán)回路23的熱介質(zhì)-空氣熱交換器40 (ECH)的協(xié)調(diào)運(yùn)行。即，控制器32運(yùn)行熱介質(zhì)循環(huán)回路23的循環(huán)栗30，通過向熱介質(zhì)加熱電加熱器35通電，除了制冷劑回路R的散熱器4加熱之外，開始熱介質(zhì)-空氣熱交換器40的加熱。
[0085]這時(shí)，控制器32基于熱介質(zhì)加熱電加熱器溫度傳感器50、熱介質(zhì)-空氣熱交換器溫度傳感器55的輸出，控制向熱介質(zhì)加熱電加熱器35的通電和循環(huán)栗30的運(yùn)行以使熱介質(zhì)循環(huán)回路23的要求制熱能力TGQech =要求制熱能力Qtgt-非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI。即，控制器32利用熱介質(zhì)循環(huán)回路23的熱介質(zhì)-空氣熱交換器40的加熱對非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI相對于要求制熱能力Qtgt不足的量進(jìn)行補(bǔ)足。由此，實(shí)現(xiàn)舒適的車廂內(nèi)制熱，并且也能抑制室外熱交換器7的結(jié)霜。
[0086]另外，由于在散熱器4的制熱能力不足的情況下執(zhí)行熱介質(zhì)循環(huán)回路23的熱介質(zhì)-空氣熱交換器40的加熱，因此也能將熱介質(zhì)循環(huán)回路23的運(yùn)行伴隨的效率惡化抑制在最小限度。由此，能有效抑制實(shí)施例那樣的電動汽車中續(xù)航距離降低的問題。
[0087]進(jìn)一步地，控制器32對要求制熱能力Qtgt和非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI進(jìn)行比較，利用熱介質(zhì)循環(huán)回路23的加熱對該非結(jié)霜制熱能力QhpNI比要求制熱能力Qtgt不足的量進(jìn)行補(bǔ)足，因此能有效實(shí)現(xiàn)車廂內(nèi)的舒適制熱和抑制效率降低，并且在室外熱交換器7結(jié)霜之前的階段掌握散熱器4的制熱能力Qhp是否不足，開始熱介質(zhì)循環(huán)回路23的迅速加熱，能實(shí)現(xiàn)更舒適的車廂內(nèi)制熱。
[0088](6-3)熱介質(zhì)循環(huán)回路的控制2
接著，采用圖6、圖7對控制器32的熱介質(zhì)循環(huán)回路23的控制的其它實(shí)施例進(jìn)行說明。如上述那樣，在制熱模式下，室外熱交換器7中，制冷劑蒸發(fā)，從外界氣體進(jìn)行吸熱。因此，尤其是在低外界氣體環(huán)境下，外界氣體中的水分變成霜而附著于室外熱交換器7，并生長。
[0089]由于在室外熱交換器7產(chǎn)生結(jié)霜，則與外界氣體的熱交換(吸熱)被阻礙，因此散熱器4實(shí)際能產(chǎn)生的制熱能力Qhp、即實(shí)際制熱能力Qhpr低于上述非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI (HP推定最大能力)。控制器32利用式(IV)計(jì)算該實(shí)際制熱能力Qhpr。
Qhpr = (THhp-Te) XCpaX P X Qair..(IV)
另外，THhp是上述散熱器溫度傳感器46檢測的經(jīng)過散熱器4的空氣溫度(即，散熱器溫度Tci)。
[0090]在此，圖6表示所涉及的實(shí)際制熱能力Qhpr，非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI，以及要求制熱能力Qtgt的關(guān)系。在室外熱交換器7非結(jié)霜時(shí)，Qhpr N QhpNI,但室外熱交換器7產(chǎn)生結(jié)霜，則Qhpr降低，因此如圖6中(a)所示能根據(jù)非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI和實(shí)際制熱能力Qhpr的差(QhpN1-Qhpr)是否達(dá)到規(guī)定值(結(jié)霜判斷閾值)以上來判斷室外熱交換器7上的結(jié)霜。
[0091]另外，對于該室外熱交換器7的結(jié)霜判斷，除上述之外，也能利用圖6中(b)所示，利用實(shí)際制熱能力Qhpr降低的斜率達(dá)到一定值以上、或壓縮機(jī)2的轉(zhuǎn)速上升、散熱器4的溫度下降等來判斷。但是，該實(shí)施例中以上述(a)的方法進(jìn)行判斷。
[0092]另外，在實(shí)際制熱能力Qhpr低于非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI的關(guān)系上，即使如所述實(shí)施例(圖4)那樣以熱介質(zhì)循環(huán)回路23的要求制熱能力TGQech =要求制熱能力Qtgt-非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI (圖6的斜線部分)控制向熱介質(zhì)加熱電加熱器35的通電和循環(huán)栗30的運(yùn)行，實(shí)際上也會有圖6中的柵格線所示的量(QhpN1-Qhpr)的不足。在此，該實(shí)施例中控制器32補(bǔ)足該不足量，控制熱介質(zhì)循環(huán)回路23。
[0093]S卩，控制器32在圖7的流程圖的步驟S7中與上述同樣地從各傳感器讀取數(shù)據(jù)，在步驟S8中利用上述式(II)，計(jì)算要求制熱能力Qtgt。接著，在步驟S9中采用上述式(III)，室外熱交換器7計(jì)算非結(jié)霜時(shí)的制熱能力QhpNI (推定值)，同樣地首先在步驟SlO中判斷要求制熱能力Qtgt是否大于制熱能力QhpNI。
[0094]并且，散熱器4的非結(jié)霜時(shí)制熱能力QhpNI相對于要求制熱能力Qtgt足夠的情況