JP2008024057A - Vehicular refrigerating cycle device - Google Patents

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Yoshinori Murase
善則 村瀬
Shinji Kakehashi
伸治 梯
Seiji Ito
誠司 伊藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicular refrigerating cycle device capable of suppressing pressure rise in a cycle at the time of stopping. <P>SOLUTION: The vehicular refrigerating cycle device is mounted on the vehicle 1. A compressor 111, a radiator 112, an expanding valve 113, and an evaporator 114 are annually connected to the vehicular refrigerating cycle device. The vehicular refrigerating cycle device has an accumulator 115 separating refrigerant flowing out from the evaporator 114 into a gas/liquid two-phase and making air-phase refrigerant flow out to the compressor 111 side. The accumulator 115 is arranged in a low temperature place where atmospheric temperature is relatively low. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば臨界温度の低い冷媒が使用される冷凍サイクルに適用して好適な車両用冷凍サイクル装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle refrigeration cycle apparatus suitable for application to a refrigeration cycle in which a refrigerant having a low critical temperature is used, for example.

従来の冷凍サイクル装置として、例えば特許文献１に示されるように、蒸発器から流出される冷媒を気液二相に分離すると共に、液相冷媒を余剰冷媒として内部に溜め、気相冷媒を圧縮機側に流出させるアキュムレータが配設されたものが知られている。また、二酸化炭素（ＣＯ２）冷媒を使用した冷凍サイクルの場合には、高温環境下での冷凍サイクル起動後に圧力が過度に上昇してしまいサイクルが破綻してしまうおそれがあった。例えば車両用冷凍サイクルでは、デッドソークと呼ばれるような車両状態、具体的には車両のエンジンが高温状態のまま停車状態に置かれた状態の後に冷凍サイクルを起動した場合に、サイクル内の高圧圧力が過剰に上昇するおそれがあった。かかる課題に対しては、特許文献２に記載されるように、これを機械的に回避する機構を設けることが知られていた。
特開２００１−９１０７０号公報 特開平１１−２４８２７２号公報 As a conventional refrigeration cycle device, for example, as shown in Patent Document 1, the refrigerant flowing out of the evaporator is separated into two phases, and the liquid-phase refrigerant is stored as an excess refrigerant to compress the gas-phase refrigerant. An accumulator that is allowed to flow out to the machine side is known. Further, in the case of a refrigeration cycle using a carbon dioxide (CO 2 ) refrigerant, the pressure may increase excessively after the refrigeration cycle is started in a high temperature environment, and the cycle may fail. For example, in a refrigeration cycle for a vehicle, when a refrigeration cycle is started after a vehicle state called dead soak, specifically, a state in which the vehicle engine is stopped at a high temperature, the high pressure in the cycle is increased. There was a risk of an excessive increase. For such a problem, as described in Patent Document 2, it has been known to provide a mechanism for mechanically avoiding this problem.
JP 2001-91070 A JP-A-11-248272

上記冷凍サイクル装置が車両用として使用される場合には、蒸発器は室内に配設され、また圧縮機は車両エンジンに近接して配設され、更に、蒸発器と圧縮機とを接続する配管は、出来るだけ短くなるように取り回しされることから、アキュムレータはエンジンの近傍に配設されていた。   When the refrigeration cycle apparatus is used for a vehicle, the evaporator is disposed in the room, the compressor is disposed in the vicinity of the vehicle engine, and piping for connecting the evaporator and the compressor. Is arranged so as to be as short as possible, so that the accumulator was disposed in the vicinity of the engine.

このような搭載条件において、冷凍サイクル装置の停止時に、例えばデッドソーク時のようにエンジンからの輻射熱を受けると、サイクル内の冷媒は温度上昇を伴い、この温度が臨界温度を超えると完全にガス化し、内部の圧力が急激に上昇する。よって、この圧力上昇を抑制する（吸収する）ためにアキュムレータの内容積を大きくする必要があった。アキュムレータを大型化すると、アキュムレータ自身のコストが増加し、更に車両への搭載性が悪化する。   Under such mounting conditions, when the refrigeration cycle device is stopped, when radiant heat from the engine is received, for example, during dead soak, the temperature of the refrigerant in the cycle increases, and when this temperature exceeds the critical temperature, it completely gasifies. The internal pressure rises rapidly. Therefore, it was necessary to increase the internal volume of the accumulator in order to suppress (absorb) this pressure increase. Increasing the size of the accumulator increases the cost of the accumulator itself and further deteriorates the mountability on the vehicle.

本発明の目的は、上記問題に鑑み、停止時におけるサイクル内の圧力上昇を抑制可能とする車両用冷凍サイクル装置を提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a refrigeration cycle apparatus for a vehicle that can suppress an increase in pressure in the cycle at the time of stopping.

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。   In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.

請求項１に記載の発明では、車両（１）に搭載されて、圧縮機（１１１）、放熱器（１１２）、膨張弁（１１３）、蒸発器（１１４）が環状に接続されると共に、蒸発器（１１４）から流出される冷媒を気液二相に分離して、気相冷媒を圧縮機（１１１）側に流出させるアキュムレータ（１１５）を有する車両用冷凍サイクル装置において、アキュムレータ（１１５）は、雰囲気温度が相対的に低い低温度場に配設されたことを特徴としている。   In the first aspect of the invention, the compressor (111), the radiator (112), the expansion valve (113), and the evaporator (114) are mounted on the vehicle (1) in an annular shape and are evaporated. In the vehicle refrigeration cycle apparatus having an accumulator (115) for separating the refrigerant flowing out from the vessel (114) into two phases of gas and liquid and flowing out the gas-phase refrigerant to the compressor (111) side, the accumulator (115) It is characterized by being arranged in a low temperature field where the ambient temperature is relatively low.

これにより、冷凍サイクルの停止時において、車両（１）側条件によって雰囲気温度が上昇するような場合であっても、アキュムレータ（１１５）内の冷媒を低温に維持できるので、冷媒のガス化を抑制して冷凍サイクル内の圧力上昇を抑制することができる。   As a result, the refrigerant in the accumulator (115) can be maintained at a low temperature even when the ambient temperature rises due to the vehicle (1) side condition when the refrigeration cycle is stopped, and thus the gasification of the refrigerant is suppressed. Thus, an increase in pressure in the refrigeration cycle can be suppressed.

請求項２に記載の発明では、放熱器（１１２）および膨張弁（１１３）の間を流通する高圧側冷媒と、蒸発器（１１４）および圧縮機（１１１）の間を流通する低圧側冷媒との間で熱交換する内部熱交換器（１１６）を有することを特徴としている。   In the invention according to claim 2, the high-pressure side refrigerant that circulates between the radiator (112) and the expansion valve (113), and the low-pressure side refrigerant that circulates between the evaporator (114) and the compressor (111), And an internal heat exchanger (116) for exchanging heat between the two.

これにより、高圧側冷媒を低圧側冷媒で冷却することができるので、蒸発器（１１４）における冷凍能力を向上させることができる。   Thereby, since the high-pressure side refrigerant can be cooled by the low-pressure side refrigerant, the refrigerating capacity in the evaporator (114) can be improved.

上記低温度場の設定としては、請求項３に記載の発明のように、エンジンから遠く、輻射熱の影響を受けにくい車両（１）前部の角部が好適である。   As the setting of the low temperature field, the corner of the front portion of the vehicle (1) that is far from the engine and is not easily affected by radiant heat is preferable as in the third aspect of the invention.

また、低温度場の設定としては、請求項４に記載の発明のように、車両（１）のエンジン（３）を冷却するラジエータ（１１）の前後方向投影範囲から外れた領域としても良い。この領域であれば、ラジエータ（１１）を通過した空気が流れにくく、エンジン（３）からの輻射熱の影響を受けにくくすることができるからである。   Further, the setting of the low temperature field may be a region outside the projection range in the front-rear direction of the radiator (11) that cools the engine (3) of the vehicle (1), as in the fourth aspect of the invention. This is because in this region, the air that has passed through the radiator (11) is less likely to flow and can be less affected by radiant heat from the engine (3).

請求項５に記載の発明のように、低温度場によって温度上昇を抑制して圧力上昇を抑えるのに効果的なアキュムレータ（１１５）の内容量としては、サイクル内容積の３０％以上とするのが良い。   As in the fifth aspect of the present invention, the internal capacity of the accumulator (115) effective for suppressing the temperature rise by the low temperature field and suppressing the pressure rise is 30% or more of the cycle internal volume. Is good.

また、請求項６に記載の発明のように、通常の車両用冷凍サイクル装置（１００）に使用されるアキュムレータ（１１５）の内容積としては、４００ｃｃ以上のものに適用して好適である。   In addition, as in the invention described in claim 6, the accumulator (115) used in the normal vehicle refrigeration cycle apparatus (100) has an internal volume of 400 cc or more.

請求項７に記載の発明では、膨張弁（１１３）は、アキュムレータ（１１５）に一体的に形成されたことを特徴としている。   The invention according to claim 7 is characterized in that the expansion valve (113) is integrally formed with the accumulator (115).

これにより、部品点数を低減して、コンパクトに形成でき、車両（１）への搭載性を向上させることができる。また、膨張弁（１１３）が温度式膨張弁である場合に、アキュムレータ（１１５）と共に低温度場に配置されることになり、サイクルが破綻してしまうおそれを低減できる。加えて、機械的な回避機構を設けない構成を採用することもでき、かかる構成においてはコストを低減することができる。   Thereby, the number of parts can be reduced, it can form compactly, and the mounting property to a vehicle (1) can be improved. In addition, when the expansion valve (113) is a temperature type expansion valve, the expansion valve (113) is disposed in a low temperature field together with the accumulator (115), and the possibility that the cycle will fail can be reduced. In addition, a configuration without a mechanical avoidance mechanism can be employed, and the cost can be reduced in such a configuration.

請求項８に記載の発明では、内部熱交換器（１１６）は、アキュムレータ（１１５）に一体的に形成されたことを特徴としている。   The invention according to claim 8 is characterized in that the internal heat exchanger (116) is integrally formed with the accumulator (115).

これにより、請求項７に記載の発明と同様に、部品点数を低減して、コンパクトに形成でき、車両（１）への搭載性を向上させることができる。   Thereby, like the invention of Claim 7, the number of parts can be reduced, it can form compactly, and the mounting property to vehicles (1) can be improved.

冷媒としては、請求項９に記載の発明のように、雰囲気温度の上昇による影響を受け易い臨界点低温冷媒に適用して好適であり、更に具体的には、請求項１０に記載の発明のように、二酸化炭素に適用して好適である。   The refrigerant is suitable for application to a critical point low-temperature refrigerant that is easily affected by an increase in ambient temperature, as in the invention described in claim 9, and more specifically, the refrigerant according to the invention described in claim 10. Thus, it is suitable for application to carbon dioxide.

尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows a corresponding relationship with the specific means of embodiment description mentioned later.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態における車両用冷凍サイクル装置（以下、冷凍サイクル装置）１００について、図１を用いて説明する。図１は車両１に搭載される冷凍サイクル装置１００の全体構成を示す模式図である。 (First embodiment)
Hereinafter, a vehicle refrigeration cycle apparatus (hereinafter referred to as a refrigeration cycle apparatus) 100 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a refrigeration cycle apparatus 100 mounted on a vehicle 1.

図１に示すように、冷凍サイクル装置１００は、エンジン３を走行用駆動源とする車両１に搭載されて、車室内の冷房（空調）を行うものである。ここでは、冷凍サイクル装置１００内を循環する冷媒としては二酸化炭素（ＣＯ２）を用いており、高圧側圧力が臨界圧力よりも高い状態で使用される場合を有している。 As shown in FIG. 1, the refrigeration cycle apparatus 100 is mounted on a vehicle 1 that uses an engine 3 as a driving source for traveling, and cools (air-conditions) the passenger compartment. Here, carbon dioxide (CO 2 ) is used as the refrigerant circulating in the refrigeration cycle apparatus 100, and the refrigerant is used in a state where the high-pressure side pressure is higher than the critical pressure.

冷凍サイクル装置１００は、圧縮機１１１、放熱器１１２、膨張弁１１３、蒸発器１１４、アキュムレータ１１５が配管によって環状に順次接続されて形成されている。冷凍サイクル装置１００を構成する各機器１１１〜１１６のうち、蒸発器１１４は図示しない空調ケース内に収容されて、車室内（インストルメントパネル内）に配設され、他の機器（１１１、１１２、１１３、１１５、１１６）は車両１のエンジンルーム２内に配設されている。   The refrigeration cycle apparatus 100 is formed by sequentially connecting a compressor 111, a radiator 112, an expansion valve 113, an evaporator 114, and an accumulator 115 in an annular manner by piping. Among the devices 111 to 116 constituting the refrigeration cycle apparatus 100, the evaporator 114 is housed in an air conditioning case (not shown), and is disposed in the vehicle compartment (inside the instrument panel), and other devices (111, 112, 113, 115, 116) are arranged in the engine room 2 of the vehicle 1.

圧縮機１１１は、冷媒を高温高圧に圧縮して放熱器１１２側へ吐出する流体機械である。放熱器１１２は、エンジンルーム２内の前方（例えばグリルの後方）に配置された熱交換器であり、圧縮機１１１から吐出された冷媒とエンジンルーム２内に流入する外気との間で熱交換することで冷媒を冷却する。   The compressor 111 is a fluid machine that compresses the refrigerant to high temperature and high pressure and discharges the refrigerant to the radiator 112 side. The radiator 112 is a heat exchanger disposed in front of the engine room 2 (for example, behind the grill), and exchanges heat between the refrigerant discharged from the compressor 111 and the outside air flowing into the engine room 2. To cool the refrigerant.

膨張弁１１３は、放熱器１１２から流出される冷媒を減圧する（低温低圧にする）減圧手段である。この膨張弁１１３は、放熱器１１２から流出される冷媒の温度に基づいて放熱器１１２から流出される冷媒の圧力を制御する温度式膨張弁としている。具体的には、放熱器出口の温度より決定する圧力より冷媒圧力が高いと弁開度が大きい側に変更されて放熱器１１２における冷媒圧力が低い側に維持され、逆に、放熱器出口の温度より決定する圧力より冷媒圧力が低くなると弁開度が小さい側に変更されて放熱器１１２における冷媒圧力が高い側に維持される。   The expansion valve 113 is a decompression unit that decompresses the refrigerant flowing out from the radiator 112 (low temperature and low pressure). The expansion valve 113 is a temperature type expansion valve that controls the pressure of the refrigerant flowing out of the radiator 112 based on the temperature of the refrigerant flowing out of the radiator 112. Specifically, if the refrigerant pressure is higher than the pressure determined from the temperature at the outlet of the radiator, the valve opening is changed to a larger side and the refrigerant pressure in the radiator 112 is maintained at the lower side. When the refrigerant pressure becomes lower than the pressure determined from the temperature, the valve opening degree is changed to a smaller side, and the refrigerant pressure in the radiator 112 is maintained on the higher side.

膨張弁１１３は、冷凍サイクルの運転効率を所定の高い水準に維持するように弁開度を調整する手段を備える他の構成に置き換えることができる。この実施例では、高圧冷媒の温度と圧力とを、ガス圧力として流体的に検知する膨張弁を採用した。この種の膨張弁は、温度式あるいは機械式などと呼ばれる。これに代えて、弁開度を調節するモータ等の電磁アクチュエータと、高圧冷媒の状態を検知して電気信号を出力するセンサと、この信号に応じて電磁アクチュエータを制御する制御装置とで構成される電気式膨張弁を採用できる。   The expansion valve 113 can be replaced with another configuration provided with means for adjusting the valve opening so as to maintain the operating efficiency of the refrigeration cycle at a predetermined high level. In this embodiment, an expansion valve that fluidly detects the temperature and pressure of the high-pressure refrigerant as a gas pressure is employed. This type of expansion valve is called a temperature type or a mechanical type. Instead, it comprises an electromagnetic actuator such as a motor that adjusts the valve opening, a sensor that detects the state of the high-pressure refrigerant and outputs an electrical signal, and a control device that controls the electromagnetic actuator in accordance with this signal. An electric expansion valve can be used.

蒸発器１１４は、空調ケース内で流路全体をよぎるように配設された熱交換器であり、膨張弁１１３で減圧された冷媒と空調ケース内を流通する空調空気との間で熱交換することで空調空気を冷却する。   The evaporator 114 is a heat exchanger disposed so as to cross the entire flow path in the air conditioning case, and exchanges heat between the refrigerant decompressed by the expansion valve 113 and the conditioned air flowing in the air conditioning case. This cools the conditioned air.

アキュムレータ１１５は、蒸発器１１４から流出された冷媒を受け入れ、冷媒の気液を分離して液冷媒を溜め、ガス冷媒および底部付近の少量の液冷媒（オイルが溶け込んでいる）を圧縮機１１１側へ吸入させる気液分離装置である。   The accumulator 115 receives the refrigerant that has flowed out of the evaporator 114, separates the gas-liquid of the refrigerant and stores the liquid refrigerant, and stores the gas refrigerant and a small amount of liquid refrigerant (oil is dissolved) near the bottom of the compressor 111 side. This is a gas-liquid separation device for inhalation.

上記アキュムレータ１１５は、エンジンルーム２内において雰囲気温度が相対的に低い低温度場に配設されるようにしている。ここでは、低温度場の設定にあたって、エンジン３からの輻射熱を直接的に受けないように、エンジンルーム２内においてエンジン３からの距離を大きくすることで、その雰囲気温度が相対的に低い領域となるようにしている。更に具体的な位置としては、エンジンルーム２内において、車両進行方向の後方側の隅部としている。   The accumulator 115 is arranged in a low temperature field where the ambient temperature is relatively low in the engine room 2. Here, in setting the low temperature field, by increasing the distance from the engine 3 in the engine room 2 so as not to receive radiant heat from the engine 3 directly, It is trying to become. As a more specific position, the corner is on the rear side in the vehicle traveling direction in the engine room 2.

アキュムレータ１１５は、エンジンルーム２内のうち、雰囲気温度が、車両停車時に、相対的に低く維持される位置に設置されている。アキュムレータ１１５の設置位置は、エンジンルーム２内のうち、雰囲気温度が車両の全使用期間に渡って高い頻度で、相対的に低く維持される位置でもある。このアキュムレータ１１５の設置位置は、車両ごとに異なるエンジンルーム内の構成に適合させて設定される。アキュムレータ１１５の設置位置は、エンジンルーム２内のうち、雰囲気温度が所定温度以下に維持される位置とすることができる。この所定温度は、例えば４０度以下といった温度として、あるいはエンジンルーム２内に設置された冷凍サイクル構成部品の雰囲気温度のうち最高のものより所定温度低い温度として設定することができる。アキュムレータ１１５は、車両の側方に設置されている。アキュムレータ１１５は、車両のエンジン３本体あるいはラジエータなどの放熱用熱交換器群のための冷却用通風経路から側方に離れた位置に設置されている。アキュムレータ１１５は、車両が停車した状態でエンジン３本体あるいはラジエータなどの放熱用熱交換器によって暖められた空気が流れ難い位置に配置されることができる。例えば、アキュムレータ１１５は、発熱機器周辺の対流通路を避けた位置に配置することができる。   The accumulator 115 is installed in the engine room 2 at a position where the ambient temperature is kept relatively low when the vehicle is stopped. The installation position of the accumulator 115 is also a position in the engine room 2 where the ambient temperature is maintained relatively low with a high frequency over the entire use period of the vehicle. The installation position of the accumulator 115 is set in conformity with the configuration in the engine room that is different for each vehicle. The installation position of the accumulator 115 can be a position in the engine room 2 where the ambient temperature is maintained below a predetermined temperature. This predetermined temperature can be set, for example, as a temperature of 40 degrees or less, or as a temperature lower than the highest temperature among the atmospheric temperatures of the refrigeration cycle components installed in the engine room 2. The accumulator 115 is installed on the side of the vehicle. The accumulator 115 is installed at a position laterally away from the cooling ventilation path for the heat exchanger group for heat radiation such as the main body of the engine 3 or the radiator of the vehicle. The accumulator 115 can be disposed at a position where it is difficult for the air heated by the heat exchanger for heat dissipation such as the main body of the engine 3 or a radiator to flow when the vehicle is stopped. For example, the accumulator 115 can be disposed at a position avoiding the convection passage around the heat generating device.

上記のようにアキュムレータ１１５を配置するために、冷凍サイクル装置１００の配管を必要部位で曲げ加工して取り回すことで、蒸発器１１４とアキュムレータ１１５との間、およびアキュムレータ１１５と圧縮機１１１との間が接続されるようにしている。   In order to arrange the accumulator 115 as described above, the piping of the refrigeration cycle apparatus 100 is bent at a necessary portion and is routed so that the evaporator 114 and the accumulator 115 are connected to each other and between the accumulator 115 and the compressor 111. The connection is made between them.

上記のように構成される冷凍サイクル装置１００においては、エンジン３の駆動もしくは車載電源を供給されるモータにより圧縮機１１１が作動され、圧縮機１１１から吐出された冷媒はサイクル内を循環する。更に具体的には、圧縮機１１１から吐出された高温高圧の冷媒は放熱器１１２で外気に放熱し冷却される。更に、冷却された冷媒は膨張弁１１３で減圧され、蒸発器１１４に流入する。蒸発器１１４では、冷媒は空調用空気によって蒸発され、その時の蒸発潜熱によって空調空気が冷却される。そして、蒸発器１１４から流出された冷媒は、アキュムレータ１１５で気液二相に分離され、余剰となる液相冷媒がアキュムレータ１１５内部に溜められて、気相冷媒（ガス冷媒）が圧縮機１１１に吸入される。   In the refrigeration cycle apparatus 100 configured as described above, the compressor 111 is operated by a motor that is driven by the engine 3 or supplied with on-vehicle power, and the refrigerant discharged from the compressor 111 circulates in the cycle. More specifically, the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 111 dissipates heat to the outside air by the radiator 112 and is cooled. Furthermore, the cooled refrigerant is decompressed by the expansion valve 113 and flows into the evaporator 114. In the evaporator 114, the refrigerant is evaporated by the air-conditioning air, and the conditioned air is cooled by the latent heat of evaporation at that time. The refrigerant that has flowed out of the evaporator 114 is separated into a gas-liquid two-phase by the accumulator 115, the excess liquid-phase refrigerant is stored inside the accumulator 115, and the gas-phase refrigerant (gas refrigerant) is transferred to the compressor 111. Inhaled.

本実施形態においては、アキュムレータ１１５をエンジンルーム２の低温度場に設定するようにしているので、冷凍サイクル装置１００の停止時において、デッドソーク時のように雰囲気温度が上昇するような場合であっても、アキュムレータ１１５内の冷媒を低温に維持できるので、冷媒のガス化を抑制して冷凍サイクル装置１００内の圧力上昇を抑制することができる。   In the present embodiment, since the accumulator 115 is set in the low temperature field of the engine room 2, when the refrigeration cycle apparatus 100 is stopped, the ambient temperature rises as in dead soak. However, since the refrigerant in the accumulator 115 can be maintained at a low temperature, the gasification of the refrigerant can be suppressed and the pressure increase in the refrigeration cycle apparatus 100 can be suppressed.

上記のように、低温度場によって温度上昇を抑制して圧力上昇を抑えるのに効果的なアキュムレータ１１５の内容量としては、サイクル内容積の３０％以上の場合とするのが良い。   As described above, the internal capacity of the accumulator 115 effective for suppressing the temperature rise by the low temperature field to suppress the pressure rise is preferably 30% or more of the cycle internal volume.

また、通常の冷凍サイクル装置１００に使用されるアキュムレータ１１５の内容積としては、絶対値として４００ｃｃ以上のものに適用して好適である。   Further, the internal volume of the accumulator 115 used in the normal refrigeration cycle apparatus 100 is preferably applied to an absolute value of 400 cc or more.

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図２に示す。第２実施形態は、上記第１実施形態に対して、内部熱交換器１１６を追加したものである。 (Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention is shown in FIG. In the second embodiment, an internal heat exchanger 116 is added to the first embodiment.

内部熱交換器１１６は、放熱器１１２および膨張弁１１３の間を流れる高圧側冷媒（高温冷媒）と、アキュムレータ１１５および圧縮機１１１の間を流れる低圧側冷媒（低温冷媒）との間に配設されている。   The internal heat exchanger 116 is disposed between the high-pressure side refrigerant (high temperature refrigerant) flowing between the radiator 112 and the expansion valve 113 and the low-pressure side refrigerant (low temperature refrigerant) flowing between the accumulator 115 and the compressor 111. Has been.

内部熱交換器１１６は、放熱器１１２から流出される高温冷媒を過冷却し、また蒸発器１１４（アキュムレータ１１５）から流出される低温冷媒を過熱して、蒸発器１１４におけるエンタルピを増大させて冷房能力を高める熱交換器である。アキュムレータ１１５は、上記第１実施形態と同様に、エンジンルーム２の後方側の隅部に配設されている。   The internal heat exchanger 116 supercools the high-temperature refrigerant flowing out from the radiator 112 and superheats the low-temperature refrigerant flowing out from the evaporator 114 (accumulator 115), thereby increasing the enthalpy in the evaporator 114 and cooling. It is a heat exchanger that increases capacity. The accumulator 115 is disposed at the corner on the rear side of the engine room 2 as in the first embodiment.

これにより、エンジンルーム２内の雰囲気温度が上昇するような場合であっても、アキュムレータ１１５内の冷媒を低温に維持して、冷凍サイクル装置１００内の圧力上昇を抑制することができると共に、高圧側冷媒を低圧側冷媒で冷却することができ、蒸発器１１４における冷凍能力を向上させることができる。   As a result, even when the ambient temperature in the engine room 2 rises, the refrigerant in the accumulator 115 can be maintained at a low temperature to suppress an increase in pressure in the refrigeration cycle apparatus 100, and a high pressure The side refrigerant can be cooled with the low-pressure side refrigerant, and the refrigerating capacity of the evaporator 114 can be improved.

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図３に示す。第３実施形態は、上記第２実施形態に対して、アキュムレータ１１５の位置を変更したものである。 (Third embodiment)
A third embodiment of the present invention is shown in FIG. 3rd Embodiment changes the position of the accumulator 115 with respect to the said 2nd Embodiment.

ここでは、低温度場をエンジンルーム２内の前方側の角部として選定しており、具体的にはヘッドライトの下側にアキュムレータ１１５を配設している。   Here, the low temperature field is selected as the front corner in the engine room 2, and specifically, the accumulator 115 is disposed below the headlight.

エンジンルーム２内の前方側の角部（ヘッドライトの下側）は、エンジン３から遠く、輻射熱の影響を受けにくく、低温度場として好適な位置とすることができる。   A front corner (under the headlight) in the engine room 2 is far from the engine 3 and is not easily affected by radiant heat, and can be a suitable position as a low temperature field.

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態を図４に示す。第４実施形態は、上記第１実施形態に対して、低温度場はエンジン３を冷却するラジエータ１１の前後方向投影範囲から外れた領域としている。 (Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention is shown in FIG. In the fourth embodiment, the low temperature field is a region out of the projection range in the front-rear direction of the radiator 11 that cools the engine 3 as compared to the first embodiment.

上記の領域であれば、ラジエータ１１を通過した空気が流れにくく、エンジン３からの輻射熱の影響を受けにくくすることができ、低温度場として好適な位置とすることができる。   If it is said area | region, the air which passed the radiator 11 cannot flow easily, it can become difficult to receive to the influence of the radiant heat from the engine 3, and it can be set as a suitable position as a low temperature field.

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態を図５に示す。第５実施形態は、上記第１実施形態に対して、アキュムレータ１１５に膨張弁１１３を一体的に形成し、膨張弁一体式アキュムレータとしている。 (Fifth embodiment)
A fifth embodiment of the present invention is shown in FIG. In the fifth embodiment, the expansion valve 113 is formed integrally with the accumulator 115 to form the expansion valve integrated accumulator as compared with the first embodiment.

これにより、部品点数を低減して、コンパクトに形成でき、車両１への搭載性を向上させることができる。また、膨張弁１１３が上記で説明した温度式膨張弁である場合に、膨張弁１１３はアキュムレータ１１５と共に低温度場に配置されることになり、冷凍サイクル装置１００の再起動時においてサイクルが破綻してしまうおそれを低減できる。さらに、機械的な回避機構を設ける必要がないため、コストを低減することができる。   Thereby, the number of parts can be reduced, it can form compactly, and the mounting property to the vehicle 1 can be improved. Further, when the expansion valve 113 is the temperature type expansion valve described above, the expansion valve 113 is disposed in a low temperature field together with the accumulator 115, and the cycle is broken when the refrigeration cycle apparatus 100 is restarted. The risk of being lost can be reduced. Further, since it is not necessary to provide a mechanical avoidance mechanism, the cost can be reduced.

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態を図６に示す。第６実施形態は、上記第５実施形態に対して、内部熱交換器１１６を設けて、この内部熱交換器１１６を膨張弁１１３と共にアキュムレータ１１５に一体的に形成している。 (Sixth embodiment)
A sixth embodiment of the present invention is shown in FIG. The sixth embodiment is different from the fifth embodiment in that an internal heat exchanger 116 is provided, and the internal heat exchanger 116 is integrally formed with the accumulator 115 together with the expansion valve 113.

これにより、内部熱交換器１１６を有するものにおいて、第５実施形態と同様に、部品点数を低減して、コンパクトに形成でき、車両１への搭載性を向上させることができる。   Thereby, in what has the internal heat exchanger 116, a number of parts can be reduced and formed compactly similarly to 5th Embodiment, and the mounting property to the vehicle 1 can be improved.

尚、ここではアキュムレータ１１５に膨張弁１１３と内部熱交換器１１６とが一体的に形成されるものとして説明したが、アキュムレータ１１５に内部熱交換器１１６のみが一体的に形成されるものとしても良い。   Here, it has been described that the expansion valve 113 and the internal heat exchanger 116 are integrally formed with the accumulator 115, but only the internal heat exchanger 116 may be integrally formed with the accumulator 115. .

（その他の実施形態）
上記第１〜第６実施形態では、冷凍サイクル装置１００の高圧側圧力は臨界圧力を超える領域で使用されるものとして説明したが、これに限らず、臨界圧力以下で使用されるものとしても良い。更に、使用される冷媒は二酸化炭素に限らず、他のＨＦＣ１３４ａ等のフロン系の冷媒としても良い。 (Other embodiments)
In the first to sixth embodiments, the high-pressure side pressure of the refrigeration cycle apparatus 100 has been described as being used in a region exceeding the critical pressure. However, the present invention is not limited to this, and may be used below the critical pressure. . Furthermore, the refrigerant used is not limited to carbon dioxide, but may be other fluorocarbon refrigerants such as HFC134a.

第１実施形態における車両用冷凍サイクル装置の全体構成を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the whole refrigeration cycle device for vehicles in a 1st embodiment. 第２実施形態における車両用冷凍サイクル装置の全体構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the whole structure of the refrigeration cycle apparatus for vehicles in 2nd Embodiment. 第３実施形態における車両用冷凍サイクル装置の全体構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the whole structure of the refrigeration cycle apparatus for vehicles in 3rd Embodiment. 第４実施形態における車両用冷凍サイクル装置の全体構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the whole structure of the refrigeration cycle apparatus for vehicles in 4th Embodiment. 第５実施形態における車両用冷凍サイクル装置の全体構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the whole structure of the refrigeration cycle apparatus for vehicles in 5th Embodiment. 第６実施形態における車両用冷凍サイクル装置の全体構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the whole structure of the refrigeration cycle apparatus for vehicles in 6th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

３ エンジン
１１ ラジエータ
１００ 車両用冷凍サイクル装置
１１１ 圧縮機
１１２ 放熱器
１１３ 膨張弁
１１４ 蒸発器
１１５ アキュムレータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Engine 11 Radiator 100 Refrigeration cycle apparatus for vehicles 111 Compressor 112 Radiator 113 Expansion valve 114 Evaporator 115 Accumulator

Claims (10)

車両（１）に搭載されて、
圧縮機（１１１）、放熱器（１１２）、膨張弁（１１３）、蒸発器（１１４）が環状に接続されると共に、前記蒸発器（１１４）から流出される冷媒を気液二相に分離して、気相冷媒を前記圧縮機（１１１）側に流出させるアキュムレータ（１１５）を有する車両用冷凍サイクル装置において、
前記アキュムレータ（１１５）は、雰囲気温度が相対的に低い低温度場に配設されたことを特徴とする車両用冷凍サイクル装置。 Mounted on vehicle (1),
A compressor (111), a radiator (112), an expansion valve (113), and an evaporator (114) are annularly connected, and the refrigerant flowing out of the evaporator (114) is separated into two phases. A vehicular refrigeration cycle apparatus having an accumulator (115) for causing a gas-phase refrigerant to flow out to the compressor (111) side,
The vehicle refrigeration cycle apparatus, wherein the accumulator (115) is disposed in a low temperature field having a relatively low ambient temperature. 前記放熱器（１１２）および前記膨張弁（１１３）の間を流通する高圧側冷媒と、
前記蒸発器（１１４）および前記圧縮機（１１１）の間を流通する低圧側冷媒との間で熱交換する内部熱交換器（１１６）を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用冷凍サイクル装置。 A high-pressure refrigerant that circulates between the radiator (112) and the expansion valve (113);
2. The vehicle according to claim 1, further comprising an internal heat exchanger (116) that exchanges heat with the low-pressure refrigerant that flows between the evaporator (114) and the compressor (111). Refrigeration cycle equipment. 前記低温度場は、前記車両（１）前部の角部としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用冷凍サイクル装置。   The vehicle refrigeration cycle apparatus according to claim 1 or 2, wherein the low temperature field is a corner portion of a front portion of the vehicle (1). 前記低温度場は、前記車両（１）のエンジン（３）を冷却するラジエータ（１１）の前後方向投影範囲から外れた領域としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用冷凍サイクル装置。   3. The vehicle according to claim 1, wherein the low temperature field is a region outside a projected range in the front-rear direction of the radiator (11) that cools the engine (3) of the vehicle (1). Refrigeration cycle equipment. 前記アキュムレータ（１１５）の内容積は、サイクル内容積の３０％以上であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の車両用冷凍サイクル装置。   The vehicular refrigeration cycle apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein an internal volume of the accumulator (115) is 30% or more of a cycle internal volume. 前記アキュムレータ（１１５）の内容積は、４００ｃｃ以上であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の車両用冷凍サイクル装置。   The vehicular refrigeration cycle apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein an internal volume of the accumulator (115) is 400 cc or more. 前記膨張弁（１１３）は、前記アキュムレータ（１１５）に一体的に形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の車両用冷凍サイクル装置。   The vehicle refrigeration cycle apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the expansion valve (113) is formed integrally with the accumulator (115). 前記内部熱交換器（１１６）は、前記アキュムレータ（１１５）に一体的に形成されたことを特徴とする請求項２〜請求項７のいずれか１つに記載の車両用冷凍サイクル装置。   The said internal heat exchanger (116) was integrally formed in the said accumulator (115), The refrigeration cycle apparatus for vehicles as described in any one of Claims 2-7 characterized by the above-mentioned. 前記冷媒は、臨界温度が所定臨界温度より低い特性を有する臨界点低温冷媒であることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１つに記載の車両用冷凍サイクル装置。   The vehicular refrigeration cycle apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the refrigerant is a critical point low-temperature refrigerant having a characteristic that a critical temperature is lower than a predetermined critical temperature. 前記臨界点低温冷媒は、二酸化炭素であることを特徴とする請求項９に記載の車両用冷凍サイル装置。   The vehicular refrigeration sille apparatus according to claim 9, wherein the critical point low-temperature refrigerant is carbon dioxide.
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