JP2003240371A - 空調装置 - Google Patents
空調装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動車において、冷房用ユニットをホットガ
スサイクルで利用しながら除湿可能で、更に後部温水ヒ
ータ及び後部冷却水循環配管を削減することにより空調
装置の構成部品を削減して簡素化、軽量化、製作費用の
低減を図る。 【解決手段】 本発明の空調装置は冷媒回路を有し、そ
こに冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を液化する凝縮器
と、圧縮された冷媒を減圧する減圧装置と、冷媒を利用
して熱交換して空調用空気を生成する第1の蒸発器と、
やはり冷媒を利用して熱交換して空調用空気を生成する
第2の蒸発器とを備え、更に前記圧縮機と前記凝縮器の
間の分岐口を有していて冷媒量を調整して分配可能な三
方式第3電磁弁と、前記第1の蒸発器と前記第2の蒸発
器の間に配置される二方式第4電磁弁と、前記第3の電
磁弁の分岐口から出て第4電磁弁と第2の蒸発器の間の
配管に接続する配管とを具備することを特徴とする。
スサイクルで利用しながら除湿可能で、更に後部温水ヒ
ータ及び後部冷却水循環配管を削減することにより空調
装置の構成部品を削減して簡素化、軽量化、製作費用の
低減を図る。 【解決手段】 本発明の空調装置は冷媒回路を有し、そ
こに冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を液化する凝縮器
と、圧縮された冷媒を減圧する減圧装置と、冷媒を利用
して熱交換して空調用空気を生成する第1の蒸発器と、
やはり冷媒を利用して熱交換して空調用空気を生成する
第2の蒸発器とを備え、更に前記圧縮機と前記凝縮器の
間の分岐口を有していて冷媒量を調整して分配可能な三
方式第3電磁弁と、前記第1の蒸発器と前記第2の蒸発
器の間に配置される二方式第4電磁弁と、前記第3の電
磁弁の分岐口から出て第4電磁弁と第2の蒸発器の間の
配管に接続する配管とを具備することを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は空調装置に係わり、
より特別には自動車用空調装置に関する。
より特別には自動車用空調装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の一般的な自動車用空調装置は、冷
房用として圧縮機により圧縮された冷媒の断熱膨張によ
る冷却を利用して冷房を行い、暖房用としてエンジンの
冷却後の冷却水を利用して暖房する空調装置が一般的で
ある。この場合暖房用熱源として車両自体の動力源であ
るエンジンの冷却水熱を利用することから、エネルギー
の有効利用であると共に設備の有効利用でもある。
房用として圧縮機により圧縮された冷媒の断熱膨張によ
る冷却を利用して冷房を行い、暖房用としてエンジンの
冷却後の冷却水を利用して暖房する空調装置が一般的で
ある。この場合暖房用熱源として車両自体の動力源であ
るエンジンの冷却水熱を利用することから、エネルギー
の有効利用であると共に設備の有効利用でもある。
【0003】車両に乗車する人の快適空間設計の観点か
ら空調空気の吹き出し口は、運転者用の前部にのみ設け
るのではなく、後部にも空調空気吹き出し口を設けるこ
とが行なわれてきた。この場合空調空気を前部の熱交換
器からダクトを介して後部に送る方法では、ダクトを配
置する空間が必要であり、更に空調空気量の分配の調整
等の問題があるので、車両前部の熱交換器に加えて後部
に熱交換器を設けて上記ダクトを廃止し、前、後部の空
調空気分配等を別個に実施可能にする構成が一般的であ
る。一方、燃費低減等の観点から車両の軽量化の要求が
近年高まっている。
ら空調空気の吹き出し口は、運転者用の前部にのみ設け
るのではなく、後部にも空調空気吹き出し口を設けるこ
とが行なわれてきた。この場合空調空気を前部の熱交換
器からダクトを介して後部に送る方法では、ダクトを配
置する空間が必要であり、更に空調空気量の分配の調整
等の問題があるので、車両前部の熱交換器に加えて後部
に熱交換器を設けて上記ダクトを廃止し、前、後部の空
調空気分配等を別個に実施可能にする構成が一般的であ
る。一方、燃費低減等の観点から車両の軽量化の要求が
近年高まっている。
【0004】この様な従来の自動車用の前部及び後部に
熱交換器を有する空調装置(システム)の構成について
図3を参照して説明する。図3の空調装置10は、冷暖
房機能を有しており、冷房用ユニットと暖房用ユニット
により構成される。
熱交換器を有する空調装置(システム)の構成について
図3を参照して説明する。図3の空調装置10は、冷暖
房機能を有しており、冷房用ユニットと暖房用ユニット
により構成される。
【0005】冷房運転時において、以下に説明する冷房
用ユニットを運転して冷房を行う。冷媒は圧縮機11で
圧縮されその冷媒を冷却する凝縮器12を経由して液化
される。液化された冷媒は、減圧装置14により減圧さ
れて断熱膨張し、冷媒配管19を介して蒸発器15に供
給され、また冷媒配管19から分岐して延長する冷媒配
管20を介して蒸発器16に供給されてここで気化する
が、この際に周囲から熱を奪うことにより周囲を冷却す
る。蒸発器15,16は空調ダクト内に収容されてお
り、送風機51,53により送られた空気が、蒸発器1
5,16を通過する際に蒸発器と熱交換して冷却され空
調用空気として車両室内に吹き出され室内を冷房する。
その後冷媒は圧縮機11により吸引され再循環する。
用ユニットを運転して冷房を行う。冷媒は圧縮機11で
圧縮されその冷媒を冷却する凝縮器12を経由して液化
される。液化された冷媒は、減圧装置14により減圧さ
れて断熱膨張し、冷媒配管19を介して蒸発器15に供
給され、また冷媒配管19から分岐して延長する冷媒配
管20を介して蒸発器16に供給されてここで気化する
が、この際に周囲から熱を奪うことにより周囲を冷却す
る。蒸発器15,16は空調ダクト内に収容されてお
り、送風機51,53により送られた空気が、蒸発器1
5,16を通過する際に蒸発器と熱交換して冷却され空
調用空気として車両室内に吹き出され室内を冷房する。
その後冷媒は圧縮機11により吸引され再循環する。
【0006】送風機51を備える前部蒸発器15が車両
前部に設置されており、ここで冷却された空調空気は車
両前部で吹き出される。車両後部には送風機53を備え
る後部蒸発器16が設置されており、ここで冷却された
空調空気は後部で吹き出されて主に室内後部を冷却す
る。
前部に設置されており、ここで冷却された空調空気は車
両前部で吹き出される。車両後部には送風機53を備え
る後部蒸発器16が設置されており、ここで冷却された
空調空気は後部で吹き出されて主に室内後部を冷却す
る。
【0007】一方暖房運転においては、以下に説明する
暖房用ユニットを運転して暖房を行う。エンジン2の冷
却時に温められたエンジン冷却水が前部及び後部の冷却
水循環配管33と34を介して前部及び後部の温水ヒー
タ31と32にそれぞれ供給され、送風機52,54に
より空気が、空調ダクト内に配置された温水ヒータ31
と32に送られて温められ、空調空気として室内に吹き
出される。温水ヒータ31と32を通過して温度を下げ
られた冷却水は前部及び後部冷却水循環配管を介してエ
ンジン2へ循環し再度温められる。
暖房用ユニットを運転して暖房を行う。エンジン2の冷
却時に温められたエンジン冷却水が前部及び後部の冷却
水循環配管33と34を介して前部及び後部の温水ヒー
タ31と32にそれぞれ供給され、送風機52,54に
より空気が、空調ダクト内に配置された温水ヒータ31
と32に送られて温められ、空調空気として室内に吹き
出される。温水ヒータ31と32を通過して温度を下げ
られた冷却水は前部及び後部冷却水循環配管を介してエ
ンジン2へ循環し再度温められる。
【0008】ここで、温水ヒータを補助するために、ホ
ットガス(HG)サイクルが使用可能である。暖房運転
において、上記空調装置10において冷房ユニットを同
時に運転するが、図3に示すように、圧縮機11と凝縮
器12との間に三方式第1電磁弁17を配置し、減圧装
置14の下流に第2電磁弁18を配置して、第1電磁弁
17の分岐口と第2電磁弁18をバイパス冷媒配管21
で連結することにより冷媒バイパスライン21を設け、
凝縮器12への経路を第1電磁弁17により遮断するこ
とにより、冷媒を凝縮器12及び減圧装置14をバイパ
スさせる。冷媒は、圧縮機11で圧縮される際に断熱圧
縮されその温度は上昇する。温度の上昇した冷媒は、そ
のまま熱交換器である蒸発器15と16に導かれ、送風
機51,53により空気を当てられる蒸発器15と16
を介して空気と熱交換して空気を温める。この様な冷房
用ユニットの使用方法をホットガスサイクルと呼ぶ。暖
房時にホットガスサイクルを利用することにより、暖房
用の温水ヒータの補助、空調空気の予熱等が可能であ
り、より効率的な設備利用が可能になる。
ットガス(HG)サイクルが使用可能である。暖房運転
において、上記空調装置10において冷房ユニットを同
時に運転するが、図3に示すように、圧縮機11と凝縮
器12との間に三方式第1電磁弁17を配置し、減圧装
置14の下流に第2電磁弁18を配置して、第1電磁弁
17の分岐口と第2電磁弁18をバイパス冷媒配管21
で連結することにより冷媒バイパスライン21を設け、
凝縮器12への経路を第1電磁弁17により遮断するこ
とにより、冷媒を凝縮器12及び減圧装置14をバイパ
スさせる。冷媒は、圧縮機11で圧縮される際に断熱圧
縮されその温度は上昇する。温度の上昇した冷媒は、そ
のまま熱交換器である蒸発器15と16に導かれ、送風
機51,53により空気を当てられる蒸発器15と16
を介して空気と熱交換して空気を温める。この様な冷房
用ユニットの使用方法をホットガスサイクルと呼ぶ。暖
房時にホットガスサイクルを利用することにより、暖房
用の温水ヒータの補助、空調空気の予熱等が可能であ
り、より効率的な設備利用が可能になる。
【0009】上述したように、上記の従来の自動車用空
調装置は、効率的にエンジンの廃熱を利用し、更にダク
トの導設を極力低減することで自動車室内の空間を広く
利用することを可能にしている一方で、従来の自動車用
空調装置には前部及び後部にそれぞれ蒸発器、温水ヒー
タ、送風機、及び温水と冷媒配管が必要であった。
調装置は、効率的にエンジンの廃熱を利用し、更にダク
トの導設を極力低減することで自動車室内の空間を広く
利用することを可能にしている一方で、従来の自動車用
空調装置には前部及び後部にそれぞれ蒸発器、温水ヒー
タ、送風機、及び温水と冷媒配管が必要であった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、後部温水ヒ
ータ及び後部冷却水循環配管を削減することにより空調
装置の構成部品を削減し、従来の空調装置を簡素化する
ことを目的とする。更にそれにより本発明は、車両の軽
量化を図ると共に、空間の有効利用、製作費用の低減を
図る。
情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、後部温水ヒ
ータ及び後部冷却水循環配管を削減することにより空調
装置の構成部品を削減し、従来の空調装置を簡素化する
ことを目的とする。更にそれにより本発明は、車両の軽
量化を図ると共に、空間の有効利用、製作費用の低減を
図る。
【0011】またホットガスサイクルを利用した空調装
置では、設備等の更なる有効利用が図られている一方
で、暖房時において冷房用空調ユニットを除湿のために
冷房用に使用する要求がある。つまり例えば、室内と外
気の温度差により窓ガラス、特に前面の窓ガラスに曇り
が生じると運転者の視界の妨げになるので、低温の空調
空気を窓ガラス付近に送り曇りを除去する必要がある。
しかし従来の自動車用空調装置においてホットガスサイ
クルで運転すると冷房用ユニットを冷房用に使用できな
い問題があった。従って本発明の別の目的は、冷房用ユ
ニットをホットガスサイクルで運転して暖房用として使
用しながら、同時に冷房サイクルとしても運転して冷気
による除湿用に使用することを可能にし、従来の空調装
置の問題点を解決することにある。
置では、設備等の更なる有効利用が図られている一方
で、暖房時において冷房用空調ユニットを除湿のために
冷房用に使用する要求がある。つまり例えば、室内と外
気の温度差により窓ガラス、特に前面の窓ガラスに曇り
が生じると運転者の視界の妨げになるので、低温の空調
空気を窓ガラス付近に送り曇りを除去する必要がある。
しかし従来の自動車用空調装置においてホットガスサイ
クルで運転すると冷房用ユニットを冷房用に使用できな
い問題があった。従って本発明の別の目的は、冷房用ユ
ニットをホットガスサイクルで運転して暖房用として使
用しながら、同時に冷房サイクルとしても運転して冷気
による除湿用に使用することを可能にし、従来の空調装
置の問題点を解決することにある。
【0012】これとは別に本発明の空調装置は、自動車
用空調装置に限らず、凝縮器、減圧装置を介して冷房す
る冷房サイクルと、凝縮器、減圧装置を介さずに暖房す
るホットガスサイクルと、を同時に使用可能な冷媒回路
を有する空調装置を提供することを目的としても良い。
用空調装置に限らず、凝縮器、減圧装置を介して冷房す
る冷房サイクルと、凝縮器、減圧装置を介さずに暖房す
るホットガスサイクルと、を同時に使用可能な冷媒回路
を有する空調装置を提供することを目的としても良い。
【0013】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明の第1の形態に係る空調装置は、冷媒の
通る配管により接続されていて閉鎖配管回路を形成する
冷媒回路を具備しており、該冷媒回路において、冷媒を
圧縮する圧縮機と、該圧縮機に隣接してそれの下流に配
管接続されていて圧縮された冷媒を冷却して液化する凝
縮器と、該凝縮器に隣接してそれの下流に配管接続され
ていて圧縮された冷媒を減圧して膨張させる減圧装置
と、該減圧装置の下流にそれに続いて配管接続されてい
て前記冷媒を通過させていて送風機を備える第1の蒸発
器であって、該第1の蒸発器が空調ダクト内に設置され
ており、前記送風機により空気が空調ダクト内に送られ
るので該第1の蒸発器に当てられて該空気と熱交換する
前記第1の蒸発器と、前記減圧装置の下流で前記第1の
蒸発器に並列に配管接続されていて前記冷媒を通過させ
ていて送風機を備える第2の蒸発器であって、該第2の
蒸発器が空調ダクト内に設置されており、前記送風機に
より空気が空調ダクト内に送られるので該第2の蒸発器
に当てられて該空気と熱交換する前記第2の蒸発器と、
を備えており、更に前記圧縮機と前記凝縮器の間に配置
されていて冷媒配管を分岐させる分岐口を有する三方式
第3電磁弁と、前記第1の蒸発器と前記第2の蒸発器を
並列に結ぶ各該蒸発器の冷媒入口側の配管中に配置され
る二方式第4電磁弁と、前記第3の電磁弁の分岐口から
でる分岐配管であって第4電磁弁と第2の蒸発器を連絡
する配管に接続する配管と、を具備することを特徴と
し、更に前記第3電磁弁が、前記凝縮器に供給される冷
媒量と、該第3電磁弁の分岐口から吐出される冷媒量と
を分配調整可能であることを特徴とする。
ために、本発明の第1の形態に係る空調装置は、冷媒の
通る配管により接続されていて閉鎖配管回路を形成する
冷媒回路を具備しており、該冷媒回路において、冷媒を
圧縮する圧縮機と、該圧縮機に隣接してそれの下流に配
管接続されていて圧縮された冷媒を冷却して液化する凝
縮器と、該凝縮器に隣接してそれの下流に配管接続され
ていて圧縮された冷媒を減圧して膨張させる減圧装置
と、該減圧装置の下流にそれに続いて配管接続されてい
て前記冷媒を通過させていて送風機を備える第1の蒸発
器であって、該第1の蒸発器が空調ダクト内に設置され
ており、前記送風機により空気が空調ダクト内に送られ
るので該第1の蒸発器に当てられて該空気と熱交換する
前記第1の蒸発器と、前記減圧装置の下流で前記第1の
蒸発器に並列に配管接続されていて前記冷媒を通過させ
ていて送風機を備える第2の蒸発器であって、該第2の
蒸発器が空調ダクト内に設置されており、前記送風機に
より空気が空調ダクト内に送られるので該第2の蒸発器
に当てられて該空気と熱交換する前記第2の蒸発器と、
を備えており、更に前記圧縮機と前記凝縮器の間に配置
されていて冷媒配管を分岐させる分岐口を有する三方式
第3電磁弁と、前記第1の蒸発器と前記第2の蒸発器を
並列に結ぶ各該蒸発器の冷媒入口側の配管中に配置され
る二方式第4電磁弁と、前記第3の電磁弁の分岐口から
でる分岐配管であって第4電磁弁と第2の蒸発器を連絡
する配管に接続する配管と、を具備することを特徴と
し、更に前記第3電磁弁が、前記凝縮器に供給される冷
媒量と、該第3電磁弁の分岐口から吐出される冷媒量と
を分配調整可能であることを特徴とする。
【0014】本発明の第1の形態において、従来の後部
用温水ヒータが削減可能となり、従って従来必要であっ
た後部温水ヒータへの冷却水配管も不要となるので、軽
量化、コンパクト化が図られ、更に車両内空間の有効利
用、製作費用の軽減等が可能になる。更に暖房時におい
てもホットガスサイクルと同時に冷房サイクルで運転す
ることが可能であり、必要に応じて冷房機能が使用可能
であり、除湿が可能になる。
用温水ヒータが削減可能となり、従って従来必要であっ
た後部温水ヒータへの冷却水配管も不要となるので、軽
量化、コンパクト化が図られ、更に車両内空間の有効利
用、製作費用の軽減等が可能になる。更に暖房時におい
てもホットガスサイクルと同時に冷房サイクルで運転す
ることが可能であり、必要に応じて冷房機能が使用可能
であり、除湿が可能になる。
【0015】これとは別の本発明の第2の形態は本発明
の第1の形態において、前記第3電磁弁が冷媒量を任意
の割合で分配調整可能であることを特徴とする。これに
より、本発明の第1の形態と同様の効果を発揮出来、更
に暖房時において冷房機能を容量可変で使用できる。
の第1の形態において、前記第3電磁弁が冷媒量を任意
の割合で分配調整可能であることを特徴とする。これに
より、本発明の第1の形態と同様の効果を発揮出来、更
に暖房時において冷房機能を容量可変で使用できる。
【0016】更に別の本発明の第3の形態は本発明の第
1又は第2の形態のいずれかにおいて、前記第1の蒸発
器が車両前部に配置されており、前記第2の蒸発器が車
両後部に配置されることを特徴とする。本形態によれば
本発明の第1の形態と同様の効果を発揮出来、具体的に
は暖房時において冷気は主に運転席前部の窓ガラスの除
湿による曇りの除去に使用される。
1又は第2の形態のいずれかにおいて、前記第1の蒸発
器が車両前部に配置されており、前記第2の蒸発器が車
両後部に配置されることを特徴とする。本形態によれば
本発明の第1の形態と同様の効果を発揮出来、具体的に
は暖房時において冷気は主に運転席前部の窓ガラスの除
湿による曇りの除去に使用される。
【0017】やはり別の本発明の第4の形態は本発明の
第1又は第2の形態のいずれかにおいて、前記第1の蒸
発器及び前記第2の蒸発器がそれぞれ複数配置されるこ
とを特徴とする。本形態によれば本発明の第1の形態と
同様の効果を発揮出来る。
第1又は第2の形態のいずれかにおいて、前記第1の蒸
発器及び前記第2の蒸発器がそれぞれ複数配置されるこ
とを特徴とする。本形態によれば本発明の第1の形態と
同様の効果を発揮出来る。
【0018】これとは別に本発明の空調装置は、自動車
用空調装置に限らず、凝縮器、減圧装置を介して冷房す
る冷房サイクルと、凝縮器、減圧装置を介さずに暖房す
るホットガスサイクルと、を同時に使用可能な冷媒回路
を有する空調装置を提供する。
用空調装置に限らず、凝縮器、減圧装置を介して冷房す
る冷房サイクルと、凝縮器、減圧装置を介さずに暖房す
るホットガスサイクルと、を同時に使用可能な冷媒回路
を有する空調装置を提供する。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態に基づき、図面
を参照して本発明の空調装置を詳細に説明する。図1を
参照すると、本発明の第1の実施の形態の空調装置1が
図示されており、図3に図示する従来の空調装置10の
要素部分と同様である空調装置1の要素部分は、図3に
示す対応する要素部分の参照符号と同じ参照符号により
指定されている。
を参照して本発明の空調装置を詳細に説明する。図1を
参照すると、本発明の第1の実施の形態の空調装置1が
図示されており、図3に図示する従来の空調装置10の
要素部分と同様である空調装置1の要素部分は、図3に
示す対応する要素部分の参照符号と同じ参照符号により
指定されている。
【0020】図1に示す本発明の第1の実施の形態の空
調装置1の構成、運転、機能等は、基本的には前述した
図3に示した従来の空調装置と同じであるので、重複を
避けて構成及び運転に関する説明は、図1と図3の相違
点についてのみ記載する。本実施例においては第1の蒸
発器15及び温水ヒータ31は車両前部に前部用として
配置されており、第2の蒸発器16は車両後部に後部用
として配置される。図1に示すように冷媒配管回路にお
いて、圧縮機11と凝縮器12の間には第1電磁弁17
の代わりに第3電磁弁41が設置され、第1の蒸発器1
5と第2の蒸発器16を接続する配管には第4電磁弁4
2が設置される。電磁弁41は、分岐口を有しておりこ
の分岐口から配管43が出ており、配管43は第2の蒸
発器16と前記第4電磁弁42を接続する配管20に接
続する。本実施の形態においては第3電磁弁41は、三
方弁であり更に開度を調整することにより冷媒を任意の
割合で分配調整可能なタイプの電磁弁である。一方第4
電磁弁42は、二方弁であって第1の蒸発器15と第2
の蒸発器16の間の冷媒の流路を開閉する。従って単に
閉止弁であって良い。第3電磁弁は逆止弁であることが
好ましい。
調装置1の構成、運転、機能等は、基本的には前述した
図3に示した従来の空調装置と同じであるので、重複を
避けて構成及び運転に関する説明は、図1と図3の相違
点についてのみ記載する。本実施例においては第1の蒸
発器15及び温水ヒータ31は車両前部に前部用として
配置されており、第2の蒸発器16は車両後部に後部用
として配置される。図1に示すように冷媒配管回路にお
いて、圧縮機11と凝縮器12の間には第1電磁弁17
の代わりに第3電磁弁41が設置され、第1の蒸発器1
5と第2の蒸発器16を接続する配管には第4電磁弁4
2が設置される。電磁弁41は、分岐口を有しておりこ
の分岐口から配管43が出ており、配管43は第2の蒸
発器16と前記第4電磁弁42を接続する配管20に接
続する。本実施の形態においては第3電磁弁41は、三
方弁であり更に開度を調整することにより冷媒を任意の
割合で分配調整可能なタイプの電磁弁である。一方第4
電磁弁42は、二方弁であって第1の蒸発器15と第2
の蒸発器16の間の冷媒の流路を開閉する。従って単に
閉止弁であって良い。第3電磁弁は逆止弁であることが
好ましい。
【0021】暖房時の運転において、以下の運転が可能
である。このように二つの電磁弁41,42及び分岐配
管43を設けることにより、冷房用ユニットは2つの回
路に分けることが出来る。即ち、第3電磁弁41の開度
を適当に調整することにより、圧縮機11で圧縮された
冷媒の一部を凝縮器12に供給し、残りの冷媒を配管4
3に供給する。この時同時に第4の電磁弁42を閉じて
第1の蒸発器15と第2の蒸発器16の連絡を遮断す
る。凝縮器12に供給された冷媒は、図3を参照して前
述した従来の冷房サイクル回路に従って流されて、第1
の蒸発器15において気化され冷房用の低温の空調空気
を生成する。この低温の空気は車両前部の空調ダクトに
おいて温水ヒータ31からの温風から分離されて、所定
の吹き出し口から吐出されて、例えば窓ガラスに当てら
れて除湿作用を実施し、窓ガラスの曇りを除去する。
である。このように二つの電磁弁41,42及び分岐配
管43を設けることにより、冷房用ユニットは2つの回
路に分けることが出来る。即ち、第3電磁弁41の開度
を適当に調整することにより、圧縮機11で圧縮された
冷媒の一部を凝縮器12に供給し、残りの冷媒を配管4
3に供給する。この時同時に第4の電磁弁42を閉じて
第1の蒸発器15と第2の蒸発器16の連絡を遮断す
る。凝縮器12に供給された冷媒は、図3を参照して前
述した従来の冷房サイクル回路に従って流されて、第1
の蒸発器15において気化され冷房用の低温の空調空気
を生成する。この低温の空気は車両前部の空調ダクトに
おいて温水ヒータ31からの温風から分離されて、所定
の吹き出し口から吐出されて、例えば窓ガラスに当てら
れて除湿作用を実施し、窓ガラスの曇りを除去する。
【0022】一方、圧縮機11で圧縮されていて第3電
磁弁41で分岐された残りの冷媒は配管43に供給され
そのまま、図3を参照して前述したホットガスサイクル
回路に従って流され、第2の蒸発器16に供給されてホ
ットガスサイクルを実施する。第4電磁弁42により第
1の蒸発器15への配管回路は遮断されている。前記分
岐された残りの冷媒は加熱されて温度上昇しており、第
2の蒸発器16において暖房用の高温の空調空気を生成
する。この暖房空調空気は車両後部における吹き出し口
から吐出されて、主に車両の後部を暖房する。
磁弁41で分岐された残りの冷媒は配管43に供給され
そのまま、図3を参照して前述したホットガスサイクル
回路に従って流され、第2の蒸発器16に供給されてホ
ットガスサイクルを実施する。第4電磁弁42により第
1の蒸発器15への配管回路は遮断されている。前記分
岐された残りの冷媒は加熱されて温度上昇しており、第
2の蒸発器16において暖房用の高温の空調空気を生成
する。この暖房空調空気は車両後部における吹き出し口
から吐出されて、主に車両の後部を暖房する。
【0023】従って従来の後部用温水ヒータ(図3にお
いて32)が削減可能となり、従って従来必要であっ
た、後部温水ヒータへの冷却水配管(図3において3
4)も不要となる。これらの構成部分を削減することに
より軽量化、コンパクト化が図られ、更に車両内空間の
有効利用、製作費用の軽減等も可能になる。加えて暖房
時においてもホットガスサイクルと共に冷房サイクルで
同時に運転することが可能であり、車両前部において必
要に応じて容量可変の冷房機能が使用可能であり、除湿
が可能になる。逆に言えば除湿時にホットガスサイクル
を使用して効率的な暖房が可能になり設備のより有効な
利用が可能になる。
いて32)が削減可能となり、従って従来必要であっ
た、後部温水ヒータへの冷却水配管(図3において3
4)も不要となる。これらの構成部分を削減することに
より軽量化、コンパクト化が図られ、更に車両内空間の
有効利用、製作費用の軽減等も可能になる。加えて暖房
時においてもホットガスサイクルと共に冷房サイクルで
同時に運転することが可能であり、車両前部において必
要に応じて容量可変の冷房機能が使用可能であり、除湿
が可能になる。逆に言えば除湿時にホットガスサイクル
を使用して効率的な暖房が可能になり設備のより有効な
利用が可能になる。
【0024】冷房運転時においては、通常は第3電磁弁
41は凝縮器12への管路を全開し、配管43への分岐
回路を全閉することにより、圧縮機11で圧縮された全
ての冷媒を凝縮器12に供給する。この時同時に第4電
磁弁42が開かれて第1の蒸発器15と第2の蒸発器1
6との間の管路を連絡する。この場合は冷媒は、図3を
参照して前述した従来の冷房サイクル回路に従って流さ
れて、第1と第2の蒸発器15、16の両方において気
化され冷房用の空調空気を生成する。これは従来の冷房
時の回路と同じである。低温の空調空気は車両前部及び
後部の吹き出し口から吐出されて、室内のより快適な冷
房を実施する。第1の蒸発器15用送風機51及び第1
の温水ヒータ31用送風機52は、第1の蒸発器15及
び第1の温水ヒータ31を適当に配置することにより1
基にまとめられても良い。
41は凝縮器12への管路を全開し、配管43への分岐
回路を全閉することにより、圧縮機11で圧縮された全
ての冷媒を凝縮器12に供給する。この時同時に第4電
磁弁42が開かれて第1の蒸発器15と第2の蒸発器1
6との間の管路を連絡する。この場合は冷媒は、図3を
参照して前述した従来の冷房サイクル回路に従って流さ
れて、第1と第2の蒸発器15、16の両方において気
化され冷房用の空調空気を生成する。これは従来の冷房
時の回路と同じである。低温の空調空気は車両前部及び
後部の吹き出し口から吐出されて、室内のより快適な冷
房を実施する。第1の蒸発器15用送風機51及び第1
の温水ヒータ31用送風機52は、第1の蒸発器15及
び第1の温水ヒータ31を適当に配置することにより1
基にまとめられても良い。
【0025】本発明に関して第1の実施の形態の変形の
構成を有する第2の実施の形態について図2を参照して
説明する。第2の実施の形態の空調装置3の構成、運
転、機能等は、やはり基本的には図3に示した従来の空
調装置10と同じであるので、重複を避けて構成及び運
転に関する説明は、図2と図3の相違点についてのみ記
載する。また図3に図示する従来の空調装置10の要素
部分と同様である図2の空調装置3の要素部分は、図3
に示す対応する要素部分の参照符号と同じ参照符号によ
り指定されている。
構成を有する第2の実施の形態について図2を参照して
説明する。第2の実施の形態の空調装置3の構成、運
転、機能等は、やはり基本的には図3に示した従来の空
調装置10と同じであるので、重複を避けて構成及び運
転に関する説明は、図2と図3の相違点についてのみ記
載する。また図3に図示する従来の空調装置10の要素
部分と同様である図2の空調装置3の要素部分は、図3
に示す対応する要素部分の参照符号と同じ参照符号によ
り指定されている。
【0026】本第2の実施の形態においても第1の実施
の形態と同様に、第1の蒸発器15及び温水ヒータ31
は車両前部に前部用として、第2の蒸発器16は車両後
部に後部用として配置される。図2に示すように冷媒配
管回路において、圧縮機11と凝縮器12の間に第1電
磁弁17の代わりに第3電磁弁41が設置されることは
第1の実施の形態と同様である。第3電磁弁41は分岐
口を有しており、この分岐口から配管47が出ており、
配管47は、三方弁の第5電磁弁45に接続し、第5の
電磁弁45の一つの口は配管48を介して別の第6電磁
弁46に連絡する。三方弁である第5電磁弁の別の口は
第2の蒸発器16に連絡する配管49に接続する。第5
電磁弁の前述の他方の口に接続する配管48はもう一方
の端部で第6電磁弁46に接続するが、第6電磁弁はや
はり三方弁であり、減圧装置14と第1の蒸発器15を
接続する配管19に設置されており、減圧装置14と第
1の蒸発器15とを連絡すると共に、分岐配管48を介
して配管19を第5電磁弁に連絡する。本実施の形態に
おいては第3電磁弁41、第5電磁弁45,及び第6電
磁弁46は、前述のように全て三方弁である。第3電磁
弁41は開度を調整することにより冷媒を任意の割合で
分配調整可能なタイプの電磁弁である。第5電磁弁45
及び第6電磁弁46もまた、開度を調整することにより
冷媒を任意の割合で分配調整可能なタイプの電磁弁であ
っても良い。
の形態と同様に、第1の蒸発器15及び温水ヒータ31
は車両前部に前部用として、第2の蒸発器16は車両後
部に後部用として配置される。図2に示すように冷媒配
管回路において、圧縮機11と凝縮器12の間に第1電
磁弁17の代わりに第3電磁弁41が設置されることは
第1の実施の形態と同様である。第3電磁弁41は分岐
口を有しており、この分岐口から配管47が出ており、
配管47は、三方弁の第5電磁弁45に接続し、第5の
電磁弁45の一つの口は配管48を介して別の第6電磁
弁46に連絡する。三方弁である第5電磁弁の別の口は
第2の蒸発器16に連絡する配管49に接続する。第5
電磁弁の前述の他方の口に接続する配管48はもう一方
の端部で第6電磁弁46に接続するが、第6電磁弁はや
はり三方弁であり、減圧装置14と第1の蒸発器15を
接続する配管19に設置されており、減圧装置14と第
1の蒸発器15とを連絡すると共に、分岐配管48を介
して配管19を第5電磁弁に連絡する。本実施の形態に
おいては第3電磁弁41、第5電磁弁45,及び第6電
磁弁46は、前述のように全て三方弁である。第3電磁
弁41は開度を調整することにより冷媒を任意の割合で
分配調整可能なタイプの電磁弁である。第5電磁弁45
及び第6電磁弁46もまた、開度を調整することにより
冷媒を任意の割合で分配調整可能なタイプの電磁弁であ
っても良い。
【0027】この様に構成された場合の空調装置3の特
徴的な運転について説明する。暖房時の運転において、
このように3つの電磁弁41,45,46及び配管4
7,48,49を設けることにより、冷房用ユニットは
2つの回路に分けることが出来ることは第1の実施の形
態と同様である。即ち、第3電磁弁41の開度を適当に
調整し、第6電磁弁46についてはそれの配管19の口
を開け、それの配管48の口を閉じるように設定し、第
5電磁弁45についてはそれの配管49の口を開け、そ
れの配管48の口を閉じるように設定する。この様に3
つの電磁弁41,45,46を設定することにより、前
部の第1の蒸発器15には冷房用の冷媒を供給し、後部
の第2の蒸発器16にはホットガスサイクルにより暖房
用の冷媒を供給することが出来る。この場合冷媒は白矢
印で示されるように流れる。
徴的な運転について説明する。暖房時の運転において、
このように3つの電磁弁41,45,46及び配管4
7,48,49を設けることにより、冷房用ユニットは
2つの回路に分けることが出来ることは第1の実施の形
態と同様である。即ち、第3電磁弁41の開度を適当に
調整し、第6電磁弁46についてはそれの配管19の口
を開け、それの配管48の口を閉じるように設定し、第
5電磁弁45についてはそれの配管49の口を開け、そ
れの配管48の口を閉じるように設定する。この様に3
つの電磁弁41,45,46を設定することにより、前
部の第1の蒸発器15には冷房用の冷媒を供給し、後部
の第2の蒸発器16にはホットガスサイクルにより暖房
用の冷媒を供給することが出来る。この場合冷媒は白矢
印で示されるように流れる。
【0028】またホットガスサイクルを前部及び後部に
共に適用する暖房運転も可能である。この場合には、第
3電磁弁41の凝縮器12側出口は閉じられ配管47側
出口が開けられ、第6電磁弁46についてはそれの第1
の蒸発器15側の口及びそれの配管48側の口を共に開
けるように設定し、第5電磁弁45についてはそれの配
管47側の口、配管49側の口及び配管48側の口を全
て開けるように設定する。この様に3つの電磁弁41,
45,46を設定することにより、第1及び第2の蒸発
器15,16に共にホットガスサイクルにより暖房用冷
媒を供給することが出来る。この場合冷媒は黒矢印で示
されるように流れる。
共に適用する暖房運転も可能である。この場合には、第
3電磁弁41の凝縮器12側出口は閉じられ配管47側
出口が開けられ、第6電磁弁46についてはそれの第1
の蒸発器15側の口及びそれの配管48側の口を共に開
けるように設定し、第5電磁弁45についてはそれの配
管47側の口、配管49側の口及び配管48側の口を全
て開けるように設定する。この様に3つの電磁弁41,
45,46を設定することにより、第1及び第2の蒸発
器15,16に共にホットガスサイクルにより暖房用冷
媒を供給することが出来る。この場合冷媒は黒矢印で示
されるように流れる。
【0029】更に冷房のみの運転の場合には、第3電磁
弁41の凝縮器12側出口が開けられ配管47側出口が
閉じられ、第6電磁弁46についてはそれの減圧装置1
4側の口、第1蒸発器15側の口及び配管48側の口を
全て開けるように設定し、第5電磁弁45についてはそ
れの配管49側の口及び配管48側の口を共に開けるよ
うに設定する。この様に3つの電磁弁41,45,46
を設定することにより、第1及び第2の蒸発器15,1
6に共に冷房用冷媒を供給することが出来る。この場合
冷媒は細線の矢印で示されるように流れる。上記は一例
であって電磁弁及び配管の構成のその他変形は当業者に
は明らかであると考えられる。
弁41の凝縮器12側出口が開けられ配管47側出口が
閉じられ、第6電磁弁46についてはそれの減圧装置1
4側の口、第1蒸発器15側の口及び配管48側の口を
全て開けるように設定し、第5電磁弁45についてはそ
れの配管49側の口及び配管48側の口を共に開けるよ
うに設定する。この様に3つの電磁弁41,45,46
を設定することにより、第1及び第2の蒸発器15,1
6に共に冷房用冷媒を供給することが出来る。この場合
冷媒は細線の矢印で示されるように流れる。上記は一例
であって電磁弁及び配管の構成のその他変形は当業者に
は明らかであると考えられる。
【0030】この様に構成することにより、従来の後部
用温水ヒータ32を削減可能となり、従って従来必要で
あった後部温水ヒータへの冷却水配管34も不要とな
る。これらの構成部分を削減することにより、軽量化、
コンパクト化が図られ、更に車両内空間の有効利用、製
作費用の軽減等も可能になる。更に暖房時においてもホ
ットガスサイクルと共に冷房サイクルで同時に運転する
ことが可能であり、車両前部において必要に応じて容量
可変の冷房機能が使用可能であり、除湿が可能になる。
即ち、本発明の第1の実施の形態と同様の効果を発揮可
能である。更にこの様に構成することにより、電磁弁4
1,45,46は、凝縮器12付近に設置可能であり、
これらの電磁弁及び関連する配管をまとめて一体式のユ
ニット化することが可能である。これによりコンパクト
化、軽量化、更には製造費用の低減が可能である。
用温水ヒータ32を削減可能となり、従って従来必要で
あった後部温水ヒータへの冷却水配管34も不要とな
る。これらの構成部分を削減することにより、軽量化、
コンパクト化が図られ、更に車両内空間の有効利用、製
作費用の軽減等も可能になる。更に暖房時においてもホ
ットガスサイクルと共に冷房サイクルで同時に運転する
ことが可能であり、車両前部において必要に応じて容量
可変の冷房機能が使用可能であり、除湿が可能になる。
即ち、本発明の第1の実施の形態と同様の効果を発揮可
能である。更にこの様に構成することにより、電磁弁4
1,45,46は、凝縮器12付近に設置可能であり、
これらの電磁弁及び関連する配管をまとめて一体式のユ
ニット化することが可能である。これによりコンパクト
化、軽量化、更には製造費用の低減が可能である。
【図1】図1は、本発明による第1の実施の形態の空調
装置の図式的な図面である。
装置の図式的な図面である。
【図2】図2は、本発明による第2の実施の形態の空調
装置の図式的な図面である。
装置の図式的な図面である。
【図3】図3は、従来の空調装置の図式的な図面であ
る。
る。
1,3,10…空調装置
2…エンジン
11…圧縮機
12…凝縮器
14…減圧装置
15…第1の蒸発器
16…第2の蒸発器
17…第1電磁弁
18…第2電磁弁
31…第1の温水ヒータ
32…第2の温水ヒータ
41…第3電磁弁
42…第4電磁弁
45…第5電磁弁
46…第6電磁弁
フロントページの続き
(72)発明者 長沢 聡也
愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会
社デンソー内
Fターム(参考) 3L060 AA08 CC19 DD07 EE09
Claims (6)
- 【請求項1】 冷媒の通る配管により接続されていて閉
鎖配管回路を形成する冷媒回路を具備していて、この冷
媒回路が、 冷媒を圧縮する圧縮機と、 該圧縮機に隣接してそれの下流に配管接続されていて圧
縮された冷媒を冷却して液化する凝縮器と、 該凝縮器に隣接してそれの下流に配管接続されていて圧
縮された冷媒を減圧して膨張させる減圧装置と、 該減圧装置の下流にそれに続いて配管接続されていて前
記冷媒を通過させていて送風機を備える第1の蒸発器で
あって、該第1の蒸発器が空調ダクト内に設置されてお
り、前記送風機により空気が空調ダクト内に送られるの
で該第1の蒸発器に当てられて該空気と熱交換する前記
第1の蒸発器と、 前記減圧装置の下流で前記第1の蒸発器に並列に配管接
続されていて前記冷媒を通過させていて送風機を備える
第2の蒸発器であって、該第2の蒸発器が空調ダクト内
に設置されており、前記送風機により空気が空調ダクト
内に送られるので該第2の蒸発器に当てられて該空気と
熱交換する前記第2の蒸発器と、を備えている空調装置
において、 前記圧縮機と前記凝縮器の間に配置されていて冷媒配管
を分岐させる分岐口を有する三方式第3電磁弁と、 前記第1の蒸発器と前記第2の蒸発器を並列に結ぶ各該
蒸発器の冷媒入口側の配管中に配置される二方式第4電
磁弁と、 前記第3の電磁弁の分岐口からでる分岐配管であって第
4電磁弁と第2の蒸発器を連絡する配管に接続する配管
と、を具備し、更に前記第3電磁弁が、前記凝縮器に供
給される冷媒量と、該第3電磁弁の分岐口から吐出され
る冷媒量とを分配調整可能であることを特徴とする空調
装置。 - 【請求項2】 前記第3電磁弁が冷媒量を任意の割合で
分配調整可能であることを特徴とする請求項1に記載の
空調装置。 - 【請求項3】 前記第3電磁弁の開閉動作と前記第4電
磁弁の開閉動作とが連携するように制御されることを特
徴とする請求項1又は2のいずれかに記載の空調装置。 - 【請求項4】 前記第1の蒸発器が車両前部に配置され
ており、前記第2の蒸発器が車両後部に配置されること
を特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の空
調装置。 - 【請求項5】 複数の前記第1の蒸発器又は複数の前記
第2の蒸発器が具備されることを特徴とする請求項1か
ら4のいずれか一項に記載の空調装置。 - 【請求項6】 車両用に使用される請求項1から5のい
ずれか一項に記載の空調装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002044726A JP2003240371A (ja) | 2002-02-21 | 2002-02-21 | 空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002044726A JP2003240371A (ja) | 2002-02-21 | 2002-02-21 | 空調装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003240371A true JP2003240371A (ja) | 2003-08-27 |
Family
ID=27783986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002044726A Pending JP2003240371A (ja) | 2002-02-21 | 2002-02-21 | 空調装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003240371A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008175528A (ja) * | 2004-08-30 | 2008-07-31 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
WO2011113295A1 (zh) * | 2010-03-13 | 2011-09-22 | 快意节能设备(深圳)有限公司 | 多功能空调、热水*** |
JP2013184596A (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Denso Corp | 車両空調用、及び、自動車構成部品温度調整用冷凍サイクル装置 |
WO2014002411A1 (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | サンデン株式会社 | 車両用空調装置 |
-
2002
- 2002-02-21 JP JP2002044726A patent/JP2003240371A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008175528A (ja) * | 2004-08-30 | 2008-07-31 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
JP4618313B2 (ja) * | 2004-08-30 | 2011-01-26 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
WO2011113295A1 (zh) * | 2010-03-13 | 2011-09-22 | 快意节能设备(深圳)有限公司 | 多功能空调、热水*** |
JP2013184596A (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Denso Corp | 車両空調用、及び、自動車構成部品温度調整用冷凍サイクル装置 |
WO2014002411A1 (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | サンデン株式会社 | 車両用空調装置 |
JP2014008857A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Sanden Corp | 車両用空調装置 |
US9562712B2 (en) | 2012-06-29 | 2017-02-07 | Sanden Holdings Corporation | Vehicular air-conditioning unit |
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