JP3225724B2 - 車両用冷暖房装置 - Google Patents
車両用冷暖房装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、コンプレッサの駆動
により冷媒を車室外熱交換器および車室内熱交換器に循
環させる蒸気圧縮サイクルを備えた車両用冷暖房装置に
関する。
により冷媒を車室外熱交換器および車室内熱交換器に循
環させる蒸気圧縮サイクルを備えた車両用冷暖房装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来の車両用冷暖房装置としては、特開
平2−290475号公報や実開平2−130808号
公報などに開示されているように、四方弁で冷媒の流れ
を暖房運転時と冷媒運転時とで逆転させ、暖房運転時に
は、車室外熱交換器を吸熱器として使用すると共に、車
室内熱交換器を放熱器として使用し、冷房運転時には、
車室外熱交換器を放熱器として使用すると共に、車室内
熱交換器を吸熱器として使用するようにしたものが知ら
れている。
平2−290475号公報や実開平2−130808号
公報などに開示されているように、四方弁で冷媒の流れ
を暖房運転時と冷媒運転時とで逆転させ、暖房運転時に
は、車室外熱交換器を吸熱器として使用すると共に、車
室内熱交換器を放熱器として使用し、冷房運転時には、
車室外熱交換器を放熱器として使用すると共に、車室内
熱交換器を吸熱器として使用するようにしたものが知ら
れている。
【0003】具体的には、上記特開平2−290475
号公報に開示された冷暖房装置を、図21に図示して説
明する。つまり、暖房運転時には、四方弁2が実線示の
ように切り換えられ、冷媒がコンプレッサ1→四方弁2
→第1車室内熱交換器3→加熱用熱交換器4→第2車室
内熱交換器5→膨脹弁6→車室外熱交換器7→四方弁2
→レシーバ8→コンプレッサ1と循環し、第1車室内熱
交換器3がコンプレッサ1から吐出された高温なる冷媒
の熱をブロワファン9で導入された空気に放熱して車室
内暖房用の温風を作り、加熱用熱交換器4がエンジン1
0からの廃熱を冷媒に吸熱し、この冷媒の熱を第2車室
内熱交換器5がブロワファン11で導入された空気に放
熱して車室内暖房用の温風を作り、車室外熱交換器7が
ファン12で導入された外気の熱を冷媒に吸熱する。冷
房運転時には、四方弁2が点線示のように切り換えら
れ、冷媒がコンプレッサ1→車室外熱交換器7→膨脹弁
6→第2車室内熱交換器5→第1車室内熱交換器3→四
方弁2→レシーバ8→コンプレッサ1と循環し、車室外
熱交換器7がコンプレッサ1から吐出さたれ高温なる冷
媒の熱を外気に放熱し、第1,第2車室内熱交換器3,
5がブロワファン9,11で導入された空気の熱を冷媒
に吸熱して車室内冷房用の冷風を作る。
号公報に開示された冷暖房装置を、図21に図示して説
明する。つまり、暖房運転時には、四方弁2が実線示の
ように切り換えられ、冷媒がコンプレッサ1→四方弁2
→第1車室内熱交換器3→加熱用熱交換器4→第2車室
内熱交換器5→膨脹弁6→車室外熱交換器7→四方弁2
→レシーバ8→コンプレッサ1と循環し、第1車室内熱
交換器3がコンプレッサ1から吐出された高温なる冷媒
の熱をブロワファン9で導入された空気に放熱して車室
内暖房用の温風を作り、加熱用熱交換器4がエンジン1
0からの廃熱を冷媒に吸熱し、この冷媒の熱を第2車室
内熱交換器5がブロワファン11で導入された空気に放
熱して車室内暖房用の温風を作り、車室外熱交換器7が
ファン12で導入された外気の熱を冷媒に吸熱する。冷
房運転時には、四方弁2が点線示のように切り換えら
れ、冷媒がコンプレッサ1→車室外熱交換器7→膨脹弁
6→第2車室内熱交換器5→第1車室内熱交換器3→四
方弁2→レシーバ8→コンプレッサ1と循環し、車室外
熱交換器7がコンプレッサ1から吐出さたれ高温なる冷
媒の熱を外気に放熱し、第1,第2車室内熱交換器3,
5がブロワファン9,11で導入された空気の熱を冷媒
に吸熱して車室内冷房用の冷風を作る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来例にあって
は、四方弁2で冷媒の流れを暖房運転時と冷房運転時と
で逆転させ、暖房運転時には、車室外熱交換器7を吸熱
器として使用すると共に、車室内熱交換器3,5を放熱
器として使用して車室内暖房用の温風を作り、冷房運転
時には、車室外熱交換器7を放熱器として使用すると共
に、車室内熱交換器3,5を吸熱器として使用して車室
内冷房用の冷風を作るようになっているので、外気温が
低い時や走行時あるいは降雨時、さらに降雪時などのよ
うな気候条件において、暖房運転を行なうと、車室外熱
交換器7での吸熱量が減少する。そして、コンプレッサ
1の仕事量が一定であると仮定すると、車室外熱交換器
7からの吸熱量とコンプレッサ1の仕事量との合計熱量
を放熱する車室内熱交換器3,5での放熱量が減少し、
暖房能力が低下する。しかも、上記気候条件では、着霜
現象が生じ易く、デフロスト運転の回数が増加して安定
した暖房運転が得られなくなる恐れがある。
は、四方弁2で冷媒の流れを暖房運転時と冷房運転時と
で逆転させ、暖房運転時には、車室外熱交換器7を吸熱
器として使用すると共に、車室内熱交換器3,5を放熱
器として使用して車室内暖房用の温風を作り、冷房運転
時には、車室外熱交換器7を放熱器として使用すると共
に、車室内熱交換器3,5を吸熱器として使用して車室
内冷房用の冷風を作るようになっているので、外気温が
低い時や走行時あるいは降雨時、さらに降雪時などのよ
うな気候条件において、暖房運転を行なうと、車室外熱
交換器7での吸熱量が減少する。そして、コンプレッサ
1の仕事量が一定であると仮定すると、車室外熱交換器
7からの吸熱量とコンプレッサ1の仕事量との合計熱量
を放熱する車室内熱交換器3,5での放熱量が減少し、
暖房能力が低下する。しかも、上記気候条件では、着霜
現象が生じ易く、デフロスト運転の回数が増加して安定
した暖房運転が得られなくなる恐れがある。
【0005】また、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の
流れ方向が変わるため、車室外熱交換器7側、車室内熱
交換器3,5側のいずれの配管も高温、高圧に耐えられ
るよう管径等を変更する必要があった。
流れ方向が変わるため、車室外熱交換器7側、車室内熱
交換器3,5側のいずれの配管も高温、高圧に耐えられ
るよう管径等を変更する必要があった。
【0006】さらに、暖房運転時には、エンジン10か
らの廃熱を吸熱して車室内暖房用の温風を作るため、ソ
ーラカーや電気自動車のように大きな熱源を持たない車
両には不向きであった。
らの廃熱を吸熱して車室内暖房用の温風を作るため、ソ
ーラカーや電気自動車のように大きな熱源を持たない車
両には不向きであった。
【0007】これに対し本願出願人は、特願平3−34
5950号として新たな車両用冷暖房装置を提案してい
る。この装置は、吸熱用車室内熱交換器の他に放熱用車
室内熱交換器を設け、三方弁で切り換えるようにしたも
のである。かかる装置によれば、車室外の気候条件に左
右されず安定した制御で冷暖房能力を向上することがで
き、大幅な設計変更を必要とせず、電気自動車などにも
適し、しかも除湿暖房を行なうことができる。
5950号として新たな車両用冷暖房装置を提案してい
る。この装置は、吸熱用車室内熱交換器の他に放熱用車
室内熱交換器を設け、三方弁で切り換えるようにしたも
のである。かかる装置によれば、車室外の気候条件に左
右されず安定した制御で冷暖房能力を向上することがで
き、大幅な設計変更を必要とせず、電気自動車などにも
適し、しかも除湿暖房を行なうことができる。
【0008】具体的には図22のようになっており、暖
房運転時には三方弁32が実線示のように切り換えら
れ、冷媒がコンプレッサ31→三方弁32→放熱用車室
内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁34→吸熱用車
室内熱交換器35→コンプレッサ31と循環し、ブロワ
ファンで導入された空気は吸熱用車室内熱交換器35で
の熱交換により冷やされ、冷却除湿された後、放熱用車
室内熱交換器33での熱交換により温められ、車室内暖
房用の温風が作られる。
房運転時には三方弁32が実線示のように切り換えら
れ、冷媒がコンプレッサ31→三方弁32→放熱用車室
内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁34→吸熱用車
室内熱交換器35→コンプレッサ31と循環し、ブロワ
ファンで導入された空気は吸熱用車室内熱交換器35で
の熱交換により冷やされ、冷却除湿された後、放熱用車
室内熱交換器33での熱交換により温められ、車室内暖
房用の温風が作られる。
【0009】また、冷房運転時には、三方弁32が点線
示のように切り換えられ、冷媒がコンプレッサ31→三
方弁32→車室外熱交換器38→逆止弁70→放熱用車
室内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁34→吸熱用
車室内熱交換器35→コンプレッサ31と循環し、車室
外熱交換器38がコンプレッサ31から吐出された高温
な冷媒の熱を外気に放熱し、ブロワファンで導入された
空気が吸熱用車室内熱交換器35で熱交換されて冷やさ
れ、車室内冷房用の冷風が作られる。
示のように切り換えられ、冷媒がコンプレッサ31→三
方弁32→車室外熱交換器38→逆止弁70→放熱用車
室内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁34→吸熱用
車室内熱交換器35→コンプレッサ31と循環し、車室
外熱交換器38がコンプレッサ31から吐出された高温
な冷媒の熱を外気に放熱し、ブロワファンで導入された
空気が吸熱用車室内熱交換器35で熱交換されて冷やさ
れ、車室内冷房用の冷風が作られる。
【0010】そしてこのような冷暖房装置では、暖房運
転時に車室外熱交換器38を回避して冷媒が流れるた
め、外気温が5℃を下回るような場合であっても車室外
熱交換器38の凍結の影響を受けずに冷暖房装置を作動
させることができる。
転時に車室外熱交換器38を回避して冷媒が流れるた
め、外気温が5℃を下回るような場合であっても車室外
熱交換器38の凍結の影響を受けずに冷暖房装置を作動
させることができる。
【0011】一方、コンプレッサ31への入力をW、車
室内の空気を冷却除湿する熱量をQE、密量の空気を加
熱する熱量をQCとすれば、 W=QC−QE となり、車室内の空気の加熱量は、 QC−QE であることから、コンプレッサ動力がそのまま車室内空
気の加熱量となり、コンプレッサ31の制御で車室内温
度の調整を行なうことができる。従って、外気温が5〜
15℃程度のやや寒い環境下では、コンプレッサ31へ
の入力制御で弱暖房運転をも行なうことができる。
室内の空気を冷却除湿する熱量をQE、密量の空気を加
熱する熱量をQCとすれば、 W=QC−QE となり、車室内の空気の加熱量は、 QC−QE であることから、コンプレッサ動力がそのまま車室内空
気の加熱量となり、コンプレッサ31の制御で車室内温
度の調整を行なうことができる。従って、外気温が5〜
15℃程度のやや寒い環境下では、コンプレッサ31へ
の入力制御で弱暖房運転をも行なうことができる。
【0012】しかしながら、外気温が5〜15℃程度の
やや寒い環境下では外気から吸熱できるにもかかわらず
車室外熱交換器38は使用されないので、車室外熱交換
器38での熱交換は行なわれず、成績係数の向上に限界
があった。特に、電気自動車ではガソリン車と異なり電
気エネルギの消費が走行距離に大幅に影響するため、コ
ンプレッサ31の厳密な消費エネルギ管理を必要とす
る。このため、成績係数のより一層の向上が望まれる。
やや寒い環境下では外気から吸熱できるにもかかわらず
車室外熱交換器38は使用されないので、車室外熱交換
器38での熱交換は行なわれず、成績係数の向上に限界
があった。特に、電気自動車ではガソリン車と異なり電
気エネルギの消費が走行距離に大幅に影響するため、コ
ンプレッサ31の厳密な消費エネルギ管理を必要とす
る。このため、成績係数のより一層の向上が望まれる。
【0013】また、暖房運転時に、車室外熱交換器38
を回避して冷媒を流すようにするため、車室外熱交換器
38に接続する配管に設けられた三方弁32や逆止弁7
0の弁シール部のわずかな隙間から車室外熱交換器38
内に冷媒が徐々に侵入し、そのまま溜り込む(寝込む)
という問題があった。このため作動している冷凍サイク
ル側(コンプレッサ31→放熱用車室内熱交換器33→
膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→コンプレッサ
31)の冷媒が不足する場合があり、暖房運転時に能力
がやや低下する恐れがあった。
を回避して冷媒を流すようにするため、車室外熱交換器
38に接続する配管に設けられた三方弁32や逆止弁7
0の弁シール部のわずかな隙間から車室外熱交換器38
内に冷媒が徐々に侵入し、そのまま溜り込む(寝込む)
という問題があった。このため作動している冷凍サイク
ル側(コンプレッサ31→放熱用車室内熱交換器33→
膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→コンプレッサ
31)の冷媒が不足する場合があり、暖房運転時に能力
がやや低下する恐れがあった。
【0014】このため、車室外熱交換器38内の冷媒を
作動側の冷凍サイクルへ効果的に戻す対策が必要であっ
た。そこでこの発明は、外気温が極寒の環境からやや高
い環境に至るまで暖房運転を行なうことができ、しかも
より消費エネルギの少い車両用冷暖房装置の提供を第1
の目的とする。
作動側の冷凍サイクルへ効果的に戻す対策が必要であっ
た。そこでこの発明は、外気温が極寒の環境からやや高
い環境に至るまで暖房運転を行なうことができ、しかも
より消費エネルギの少い車両用冷暖房装置の提供を第1
の目的とする。
【0015】また、暖房運転時に車室外熱交換器内に溜
る冷媒を作動サイクル側へ戻し、能力低下を防止するこ
とのできる車両用冷暖房装置の提供を第2の目的とす
る。
る冷媒を作動サイクル側へ戻し、能力低下を防止するこ
とのできる車両用冷暖房装置の提供を第2の目的とす
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項1の発明は、冷媒に仕事量を加えるコンプレッ
サと、冷媒の熱を外気と熱交換する車室外熱交換器と、
冷媒の熱を送風手段によって導入された空気に放熱して
温風を作る放熱用車室内熱交換器と、冷媒を断熱膨脹さ
せる膨脹手段と、送風手段によって導入された空気の熱
を冷媒に吸熱して冷風を作る吸熱用車室内熱交換器とを
所定の流路で接続し、前記コンプレッサから吐出される
冷媒の流路を切換える冷媒流路切換手段とを備え、前記
冷媒流路切換手段は、前記コンプレッサから吐出される
冷媒を冷房運転時に少なくとも前記車室外熱交換器を経
由して前記膨脹手段、吸熱用車室内熱交換器、コンプレ
ッサへと順に流し、暖房運転時に、前記車室外熱交換器
を回避して前記放熱用車室内熱交換器、膨脹手段、吸熱
用車室内熱交換器、コンプレッサへと順に流し、弱暖房
運転時に、前記放熱用車室内熱交換器、膨脹手段、少な
くとも車室外熱交換器の順に経由しコンプレッサへと順
に流すように切り換わることを特徴とする。
に請求項1の発明は、冷媒に仕事量を加えるコンプレッ
サと、冷媒の熱を外気と熱交換する車室外熱交換器と、
冷媒の熱を送風手段によって導入された空気に放熱して
温風を作る放熱用車室内熱交換器と、冷媒を断熱膨脹さ
せる膨脹手段と、送風手段によって導入された空気の熱
を冷媒に吸熱して冷風を作る吸熱用車室内熱交換器とを
所定の流路で接続し、前記コンプレッサから吐出される
冷媒の流路を切換える冷媒流路切換手段とを備え、前記
冷媒流路切換手段は、前記コンプレッサから吐出される
冷媒を冷房運転時に少なくとも前記車室外熱交換器を経
由して前記膨脹手段、吸熱用車室内熱交換器、コンプレ
ッサへと順に流し、暖房運転時に、前記車室外熱交換器
を回避して前記放熱用車室内熱交換器、膨脹手段、吸熱
用車室内熱交換器、コンプレッサへと順に流し、弱暖房
運転時に、前記放熱用車室内熱交換器、膨脹手段、少な
くとも車室外熱交換器の順に経由しコンプレッサへと順
に流すように切り換わることを特徴とする。
【0017】請求項2の発明は、請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、車室内熱環境状態を検出する車室
内熱環境状態検出手段と、乗員により操作される車室内
熱環境状態設定手段と、当該検出手段及び設定手段の出
力により前記コンプレッサを制御するコンプレッサ制御
手段と、前記車室内熱環境検出手段及び前記車室内熱環
境状態設定手段の出力に応じて、前記冷媒流路切換手段
を切り換え制御する切換制御手段とを備えたことを特徴
とする。
冷暖房装置であって、車室内熱環境状態を検出する車室
内熱環境状態検出手段と、乗員により操作される車室内
熱環境状態設定手段と、当該検出手段及び設定手段の出
力により前記コンプレッサを制御するコンプレッサ制御
手段と、前記車室内熱環境検出手段及び前記車室内熱環
境状態設定手段の出力に応じて、前記冷媒流路切換手段
を切り換え制御する切換制御手段とを備えたことを特徴
とする。
【0018】請求項3の発明は、請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁と、冷媒回避弁とで構成し、前記第1の四
方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と同吸込側と前
記車室外熱交換器の冷媒吸入側と前記第2の四方弁との
間に接続し、前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と
前記車室外熱交換器の冷媒流出側と前記放熱用車室内熱
交換器の冷媒流入側と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒
流出側との間に接続し、前記冷媒回避弁を、前記第1の
四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流入側及び前記第2
の四方弁との間に接続したことを特徴とする。
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁と、冷媒回避弁とで構成し、前記第1の四
方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と同吸込側と前
記車室外熱交換器の冷媒吸入側と前記第2の四方弁との
間に接続し、前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と
前記車室外熱交換器の冷媒流出側と前記放熱用車室内熱
交換器の冷媒流入側と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒
流出側との間に接続し、前記冷媒回避弁を、前記第1の
四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流入側及び前記第2
の四方弁との間に接続したことを特徴とする。
【0019】請求項4の発明は、請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁と、冷媒制御弁とで構成し、前記第1の四
方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱
交換器の冷媒流入側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒
流入側と前記第2の四方弁との間に接続し、前記第2の
四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷
媒流出側と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前
記コンプレッサの冷媒吸込側との間に接続し、前記冷媒
制御弁を、前記第2の四方弁及び前記車室外熱交換器の
冷媒流出側と前記第1の四方弁及び前記放熱用車室内熱
交換器の冷媒流入側との間に接続したことを特徴とす
る。
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁と、冷媒制御弁とで構成し、前記第1の四
方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱
交換器の冷媒流入側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒
流入側と前記第2の四方弁との間に接続し、前記第2の
四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷
媒流出側と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前
記コンプレッサの冷媒吸込側との間に接続し、前記冷媒
制御弁を、前記第2の四方弁及び前記車室外熱交換器の
冷媒流出側と前記第1の四方弁及び前記放熱用車室内熱
交換器の冷媒流入側との間に接続したことを特徴とす
る。
【0020】請求項5の発明は、請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁と、冷媒回避弁とで構成し、前記第1の四
方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱
交換器の冷媒吸入側と前記第2の四方弁と前記吸熱用車
室内熱交換器の冷媒流入側との間に接続し、前記第2の
四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷
媒流出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と前
記膨脹弁の冷媒流出側との間に接続し、前記冷媒回避弁
を、前記第2の四方弁と前記第1の四方弁及び車室外熱
交換器の冷媒流出側との間に接続したことを特徴とす
る。
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁と、冷媒回避弁とで構成し、前記第1の四
方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱
交換器の冷媒吸入側と前記第2の四方弁と前記吸熱用車
室内熱交換器の冷媒流入側との間に接続し、前記第2の
四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷
媒流出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と前
記膨脹弁の冷媒流出側との間に接続し、前記冷媒回避弁
を、前記第2の四方弁と前記第1の四方弁及び車室外熱
交換器の冷媒流出側との間に接続したことを特徴とす
る。
【0021】請求項6の発明は、請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁と、冷媒制御弁とで構成し、前記第1の四
方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱
交換器の冷媒流入側と前記第2の四方弁と前記吸熱用車
室内熱交換器の冷媒流出側とに接続し、前記第2の四方
弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流
出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と前記コ
ンプレッサの冷媒吸込側とに接続し、前記冷媒回避弁
を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流入
側及び前記第2の四方弁との間に接続したことを特徴と
する。
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁と、冷媒制御弁とで構成し、前記第1の四
方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱
交換器の冷媒流入側と前記第2の四方弁と前記吸熱用車
室内熱交換器の冷媒流出側とに接続し、前記第2の四方
弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流
出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と前記コ
ンプレッサの冷媒吸込側とに接続し、前記冷媒回避弁
を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流入
側及び前記第2の四方弁との間に接続したことを特徴と
する。
【0022】請求項7の発明は、請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁で構成し、前記第1の四方弁を、前記コン
プレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱交換器の冷媒流入
側と前記第2の四方弁と前記放熱用車室内熱交換器の冷
媒流入側とに接続し、前記第2の四方弁を、前記第1の
四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流出側と前記吸熱用
車室内熱交換器の冷媒流出側と前記コンプレッサの冷媒
吸込側とに接続したことを特徴とする。
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁で構成し、前記第1の四方弁を、前記コン
プレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱交換器の冷媒流入
側と前記第2の四方弁と前記放熱用車室内熱交換器の冷
媒流入側とに接続し、前記第2の四方弁を、前記第1の
四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流出側と前記吸熱用
車室内熱交換器の冷媒流出側と前記コンプレッサの冷媒
吸込側とに接続したことを特徴とする。
【0023】請求項8の発明は、請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁で構成し、前記第1の四方弁を、前記コン
プレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱交換器の冷媒流入
側と前記第2の四方弁と前記放熱用車室内熱交換器の冷
媒流入側とに接続し、前記第2の四方弁を、前記第1の
四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流出側と前記放熱用
車室内熱交換器の冷媒流出側と前記吸熱用車室内熱交換
器の冷媒流入側とに接続したことを特徴とする。
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2の四方弁で構成し、前記第1の四方弁を、前記コン
プレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱交換器の冷媒流入
側と前記第2の四方弁と前記放熱用車室内熱交換器の冷
媒流入側とに接続し、前記第2の四方弁を、前記第1の
四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流出側と前記放熱用
車室内熱交換器の冷媒流出側と前記吸熱用車室内熱交換
器の冷媒流入側とに接続したことを特徴とする。
【0024】請求項9の発明は、請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2、第3の四方弁で構成し、前記第1の四方弁を、前
記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱交換器の冷
媒流入側と前記第2の四方弁と前記放熱用車室内熱交換
器の冷媒流入側とに接続し、前記第2の四方弁を、前記
第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流出側と第3
の四方弁と前記コンプレッサの冷媒吸込側とに接続し、
前記第3の四方弁を、前記第2の四方弁と前記膨脹弁の
冷媒流出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と
同流出側とに接続したことを特徴とする。
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第1、
第2、第3の四方弁で構成し、前記第1の四方弁を、前
記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱交換器の冷
媒流入側と前記第2の四方弁と前記放熱用車室内熱交換
器の冷媒流入側とに接続し、前記第2の四方弁を、前記
第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流出側と第3
の四方弁と前記コンプレッサの冷媒吸込側とに接続し、
前記第3の四方弁を、前記第2の四方弁と前記膨脹弁の
冷媒流出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と
同流出側とに接続したことを特徴とする。
【0025】請求項10の発明は、請求項1記載の車両
用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第
1、第2、第3の四方弁で構成し、前記第1の四方弁
を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱交換
器の冷媒流入側と前記第2の四方弁と前記放熱用車室内
熱交換器の冷媒流入側とに接続し、前記第2の四方弁
を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流出
側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前記第3
の四方弁とに接続し、前記第3の四方弁を、前記第2の
四方弁と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と同冷
媒流出側と前記コンプレッサの冷媒吸込側とに接続した
ことを特徴とする。
用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段を、第
1、第2、第3の四方弁で構成し、前記第1の四方弁
を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と前記車室外熱交換
器の冷媒流入側と前記第2の四方弁と前記放熱用車室内
熱交換器の冷媒流入側とに接続し、前記第2の四方弁
を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交換器の冷媒流出
側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前記第3
の四方弁とに接続し、前記第3の四方弁を、前記第2の
四方弁と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と同冷
媒流出側と前記コンプレッサの冷媒吸込側とに接続した
ことを特徴とする。
【0026】請求項11の発明は請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段は、第2の
暖房運転時に前記吸熱用車室内熱交換器と前記車室外熱
交換器とを並列とする並列補助配管を有することを特徴
とする。
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段は、第2の
暖房運転時に前記吸熱用車室内熱交換器と前記車室外熱
交換器とを並列とする並列補助配管を有することを特徴
とする。
【0027】請求項12の発明は請求項1又は請求項1
1記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と前記
車室外熱交換器の一側とを接続する第1並列補助配管
と、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前記車室
外熱交換器の他側とを連通する第2並列補助配管と、前
記第1並列補助配管に設けた第1冷媒流路調整手段及び
第2並列補助配管に設けた第2冷媒流路調整手段とを備
えたことを特徴とする。
1記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と前記
車室外熱交換器の一側とを接続する第1並列補助配管
と、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前記車室
外熱交換器の他側とを連通する第2並列補助配管と、前
記第1並列補助配管に設けた第1冷媒流路調整手段及び
第2並列補助配管に設けた第2冷媒流路調整手段とを備
えたことを特徴とする。
【0028】請求項13の発明は請求項1又は請求項1
1記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前記
車室外熱交換器の一側とを接続する第1並列補助配管
と、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と前記車室
外熱交換器の他側とを接続する第2並列補助配管と、前
記第1並列補助配管に設けた第1冷媒流路調整手段及び
第2並列補助配管に設けた第2冷媒流路調整手段とを備
えたことを特徴とする。
1記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前記
車室外熱交換器の一側とを接続する第1並列補助配管
と、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と前記車室
外熱交換器の他側とを接続する第2並列補助配管と、前
記第1並列補助配管に設けた第1冷媒流路調整手段及び
第2並列補助配管に設けた第2冷媒流路調整手段とを備
えたことを特徴とする。
【0029】請求項14の発明は請求項1記載の車両用
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段は、第2の
暖房運転時に前記吸熱用車室内熱交換器と前記車室外熱
交換器とを直列とする直列補助配管を有することを特徴
とする。
冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換手段は、第2の
暖房運転時に前記吸熱用車室内熱交換器と前記車室外熱
交換器とを直列とする直列補助配管を有することを特徴
とする。
【0030】請求項15の発明は請求項1又は請求項1
4記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前記
車室外熱交換器の一側とを接続する第1直列補助配管
と、前記コンプレッサの冷媒吸込み側と前記車室外熱交
換器の他側とを接続する第2直列補助配管と、前記第1
直列補助配管に設けた第1冷媒流路調整手段及び第2直
列補助配管に設けた第2冷媒流路調整手段と、前記吸熱
用車室内熱交換器と前記コンプレッサとの間で且つ第1
直列補助配管と第2直列補助配管との間に設けた第3冷
媒流路調整手段とを備えたことを特徴とする。
4記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側と前記
車室外熱交換器の一側とを接続する第1直列補助配管
と、前記コンプレッサの冷媒吸込み側と前記車室外熱交
換器の他側とを接続する第2直列補助配管と、前記第1
直列補助配管に設けた第1冷媒流路調整手段及び第2直
列補助配管に設けた第2冷媒流路調整手段と、前記吸熱
用車室内熱交換器と前記コンプレッサとの間で且つ第1
直列補助配管と第2直列補助配管との間に設けた第3冷
媒流路調整手段とを備えたことを特徴とする。
【0031】請求項16の発明は請求項1又は請求項1
4記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記膨脹手段の冷媒流出側と前記車室外熱交換
器の一側とを接続する第1直列補助配管と、前記吸熱用
車室内熱交換器の冷媒流入側と前記車室外熱交換器の他
側とを接続する第2直列補助配管と、前記第1直列補助
配管に設けた第1冷媒流路調整手段及び第2直列補助配
管に設けた第2冷媒流路調整手段と、前記膨脹手段と前
記吸熱用車室内熱交換器との間で且つ第1直列補助配管
と第2直列補助配管との間に設けた第3冷媒流路調整手
段とを備えたことを特徴とする。
4記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記膨脹手段の冷媒流出側と前記車室外熱交換
器の一側とを接続する第1直列補助配管と、前記吸熱用
車室内熱交換器の冷媒流入側と前記車室外熱交換器の他
側とを接続する第2直列補助配管と、前記第1直列補助
配管に設けた第1冷媒流路調整手段及び第2直列補助配
管に設けた第2冷媒流路調整手段と、前記膨脹手段と前
記吸熱用車室内熱交換器との間で且つ第1直列補助配管
と第2直列補助配管との間に設けた第3冷媒流路調整手
段とを備えたことを特徴とする。
【0032】請求項17の発明は請求項1又は請求項1
4記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記吸熱用車室内熱交換器と前記コンプレッサ
との間に介設された四方弁と、前記四方弁と前記車室外
熱交換器の一側とを連通する第1直列補助配管と、前記
四方弁と前記車室外熱交換器の他側とを連通する第2直
列補助配管と、前記第1直列補助配管に設けた第1冷媒
流路調整手段及び第2直列補助配管に設けた第2冷媒流
路調整手段とを備えたことを特徴とする。
4記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記吸熱用車室内熱交換器と前記コンプレッサ
との間に介設された四方弁と、前記四方弁と前記車室外
熱交換器の一側とを連通する第1直列補助配管と、前記
四方弁と前記車室外熱交換器の他側とを連通する第2直
列補助配管と、前記第1直列補助配管に設けた第1冷媒
流路調整手段及び第2直列補助配管に設けた第2冷媒流
路調整手段とを備えたことを特徴とする。
【0033】請求項18の発明は請求項1又は請求項1
4記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記膨脹手段と前記吸熱用車室内熱交換器との
間に介設された四方弁と、前記四方弁と前記車室外熱交
換器の一側とを連通する第1直列補助配管と、前記四方
弁と前記車室外熱交換器の他側とを連通する第2直列補
助配管と、前記第1直列補助配管に設けた第1冷媒流路
調整手段及び第2直列補助配管に設けた第2冷媒流路調
整手段とを備えたことを特徴とする。
4記載の車両用冷暖房装置であって、前記冷媒流路切換
手段は、前記膨脹手段と前記吸熱用車室内熱交換器との
間に介設された四方弁と、前記四方弁と前記車室外熱交
換器の一側とを連通する第1直列補助配管と、前記四方
弁と前記車室外熱交換器の他側とを連通する第2直列補
助配管と、前記第1直列補助配管に設けた第1冷媒流路
調整手段及び第2直列補助配管に設けた第2冷媒流路調
整手段とを備えたことを特徴とする。
【0034】請求項19の発明は請求項12、請求項1
3、請求項17、請求項18記載の車両用冷暖房装置で
あって、前記第1冷媒流路調整手段は、二方弁又は逆止
弁であり、前記第2冷媒流路調整手段は、二方弁である
ことを特徴とする。
3、請求項17、請求項18記載の車両用冷暖房装置で
あって、前記第1冷媒流路調整手段は、二方弁又は逆止
弁であり、前記第2冷媒流路調整手段は、二方弁である
ことを特徴とする。
【0035】請求項20の発明は請求項15又は請求項
16記載の車両用冷暖房装置であって、前記第1冷媒流
路調整手段は、二方弁又は逆止弁であり、前記第2、第
3冷媒流路調整手段は、二方弁であることを特徴とす
る。
16記載の車両用冷暖房装置であって、前記第1冷媒流
路調整手段は、二方弁又は逆止弁であり、前記第2、第
3冷媒流路調整手段は、二方弁であることを特徴とす
る。
【0036】請求項21の発明は請求項1、請求項11
〜請求項12のいずれかに記載の車両用冷暖房装置であ
って、車室内熱環境状態を検出する車室内熱環境状態検
出手段を有し、前記検出された車室内熱環境状態に応
じ、主として室温安定時は第1の暖房運転を行ない、主
として暖房初期時など室温過渡時には前記第2の暖房運
転を行なうように前記冷媒流路切換手段を切換え制御す
る切換制御手段を設けたことを特徴とする。
〜請求項12のいずれかに記載の車両用冷暖房装置であ
って、車室内熱環境状態を検出する車室内熱環境状態検
出手段を有し、前記検出された車室内熱環境状態に応
じ、主として室温安定時は第1の暖房運転を行ない、主
として暖房初期時など室温過渡時には前記第2の暖房運
転を行なうように前記冷媒流路切換手段を切換え制御す
る切換制御手段を設けたことを特徴とする。
【0037】請求項22の発明は請求項1、請求項11
〜請求項12のいずれかに記載の車両用冷暖房装置であ
って、前記コンプレッサ、車室外熱交換器、放熱用車室
内熱交換器、膨脹手段、吸熱用車室内熱交換器で構成さ
れる冷凍サイクルの状態を検出する状態検出手段を有
し、前記検出された冷凍サイクルの状態に応じ、主とし
て冷凍サイクル安定時は第1の暖房運転を行ない、主と
して暖房初期時など冷凍サイクル過渡時には第2の暖房
運転を行なうことを特徴とする。
〜請求項12のいずれかに記載の車両用冷暖房装置であ
って、前記コンプレッサ、車室外熱交換器、放熱用車室
内熱交換器、膨脹手段、吸熱用車室内熱交換器で構成さ
れる冷凍サイクルの状態を検出する状態検出手段を有
し、前記検出された冷凍サイクルの状態に応じ、主とし
て冷凍サイクル安定時は第1の暖房運転を行ない、主と
して暖房初期時など冷凍サイクル過渡時には第2の暖房
運転を行なうことを特徴とする。
【0038】請求項23の発明は請求項1、請求項11
〜請求項22のいずれかに記載の車両用冷暖房装置であ
って、コンプレッサ起動時からの作動時間をカウントす
るタイマを設け、起動時から所定時間以内であれば第2
の暖房運転とし、所定時間を上回れば第1の暖房運転と
するように前記冷媒流路切換手段を制御する切換制御手
段を設けたことを特徴とする。
〜請求項22のいずれかに記載の車両用冷暖房装置であ
って、コンプレッサ起動時からの作動時間をカウントす
るタイマを設け、起動時から所定時間以内であれば第2
の暖房運転とし、所定時間を上回れば第1の暖房運転と
するように前記冷媒流路切換手段を制御する切換制御手
段を設けたことを特徴とする。
【0039】請求項24の発明は請求項1〜請求項10
のいずれかに記載の車両用冷暖房装置であって、前記第
1の暖房運転は、車室内を主に暖房する主暖房運転であ
り、前記第2の暖房運転は、車室内を弱暖房とする弱暖
房運転であることを特徴とする。
のいずれかに記載の車両用冷暖房装置であって、前記第
1の暖房運転は、車室内を主に暖房する主暖房運転であ
り、前記第2の暖房運転は、車室内を弱暖房とする弱暖
房運転であることを特徴とする。
【0040】請求項25の発明は請求項1又は請求項1
1〜請求項23のいずれかに記載の車両用冷暖房装置で
あって、前記第1の暖房運転は、車室内の安定暖房を行
なう安定暖房運転であり、前記第2の暖房運転は、暖房
初期の過渡暖房運転であることを特徴とする。
1〜請求項23のいずれかに記載の車両用冷暖房装置で
あって、前記第1の暖房運転は、車室内の安定暖房を行
なう安定暖房運転であり、前記第2の暖房運転は、暖房
初期の過渡暖房運転であることを特徴とする。
【0041】
【作用】請求項1の発明では、冷房運転時にコンプレッ
サの駆動により冷媒がコンプレッサから冷媒流路切換手
段により少なくとも車室外熱交換器を経由して膨脹手段
→吸熱用車室内熱交換器→コンプレッサへと順に流れ、
車室外熱交換器がコンプレッサから吐出された高温な冷
媒の熱を外気に放熱し、吸熱用車室内熱交換器が送風手
段で導入された空気の熱を冷媒に吸熱して冷風を作る。
サの駆動により冷媒がコンプレッサから冷媒流路切換手
段により少なくとも車室外熱交換器を経由して膨脹手段
→吸熱用車室内熱交換器→コンプレッサへと順に流れ、
車室外熱交換器がコンプレッサから吐出された高温な冷
媒の熱を外気に放熱し、吸熱用車室内熱交換器が送風手
段で導入された空気の熱を冷媒に吸熱して冷風を作る。
【0042】暖房運転時に、冷媒流路切換手段の切り換
えによって冷媒が車室外熱交換器を回避して放熱用車室
内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→コンプ
レッサへと順に流れ、放熱用車室内熱交換器がコンプレ
ッサから吐出された高温な冷媒の熱を送風手段で導入さ
れた空気に放熱して温風を作り、吸熱用車室内熱交換器
が送風手段で導入された空気の熱を冷媒に吸熱して冷風
を作る。
えによって冷媒が車室外熱交換器を回避して放熱用車室
内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→コンプ
レッサへと順に流れ、放熱用車室内熱交換器がコンプレ
ッサから吐出された高温な冷媒の熱を送風手段で導入さ
れた空気に放熱して温風を作り、吸熱用車室内熱交換器
が送風手段で導入された空気の熱を冷媒に吸熱して冷風
を作る。
【0043】弱暖房運転時に、冷媒流路切換手段の切り
換えによって冷媒が放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→
少なくとも車室外熱交換器の順に経由してコンプレッサ
へと順に流れ、放熱用車室内熱交換器で温風を作ると共
に、車室外熱交換器で外気から吸熱することが可能とな
る。
換えによって冷媒が放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→
少なくとも車室外熱交換器の順に経由してコンプレッサ
へと順に流れ、放熱用車室内熱交換器で温風を作ると共
に、車室外熱交換器で外気から吸熱することが可能とな
る。
【0044】請求項2の発明では、車室内熱環境検出手
段及び車室内熱環境状態設定手段の出力に応じて、冷媒
流路切換手段を切り換え制御することにより、冷房運
転、暖房運転、及び弱暖房運転とを行なわせることがで
きる。
段及び車室内熱環境状態設定手段の出力に応じて、冷媒
流路切換手段を切り換え制御することにより、冷房運
転、暖房運転、及び弱暖房運転とを行なわせることがで
きる。
【0045】請求項3の発明では、第1、第2の四方弁
と、冷媒回避弁との切り換えによって冷房運転時に冷媒
をコンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2
の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車
室内熱交換器→第2の四方弁→第1の四方弁→コンプレ
ッサへと循環させ、暖房運転時にコンプレッサ→第1の
四方弁→車室外熱交換器回避→第2の四方弁→放熱用車
室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第2
の四方弁→第1の四方弁→コンプレッサへと循環させ、
弱暖房運転時にコンプレッサ→第1の四方弁→第2の四
方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内
熱交換器→第2の四方弁→車室外熱交換器→第1の四方
弁→コンプレッサへと循環させることができる。
と、冷媒回避弁との切り換えによって冷房運転時に冷媒
をコンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2
の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車
室内熱交換器→第2の四方弁→第1の四方弁→コンプレ
ッサへと循環させ、暖房運転時にコンプレッサ→第1の
四方弁→車室外熱交換器回避→第2の四方弁→放熱用車
室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第2
の四方弁→第1の四方弁→コンプレッサへと循環させ、
弱暖房運転時にコンプレッサ→第1の四方弁→第2の四
方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内
熱交換器→第2の四方弁→車室外熱交換器→第1の四方
弁→コンプレッサへと循環させることができる。
【0046】請求項4の発明では、冷房運転時に冷媒を
コンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→冷媒制
御弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内
熱交換器→第2の四方弁→コンプレッサへと循環させ、
暖房運転時にコンプレッサ→第1の四方弁→放熱用車室
内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第2の
四方弁→コンプレッサへと循環させ、弱暖房運転時にコ
ンプレッサ→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨
脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第2の四方弁→車室外
熱交換器→第1の四方弁→第2の四方弁→コンプレッサ
へと循環させることができる。
コンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→冷媒制
御弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内
熱交換器→第2の四方弁→コンプレッサへと循環させ、
暖房運転時にコンプレッサ→第1の四方弁→放熱用車室
内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第2の
四方弁→コンプレッサへと循環させ、弱暖房運転時にコ
ンプレッサ→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨
脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第2の四方弁→車室外
熱交換器→第1の四方弁→第2の四方弁→コンプレッサ
へと循環させることができる。
【0047】請求項5の発明では、冷房運転時に冷媒を
コンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→冷媒回
避弁→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段
→第2の四方弁→第1の四方弁→吸熱用車室内熱交換器
→コンプレッサへと循環させ、暖房運転時にコンプレッ
サ→第1の四方弁→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換
器→膨脹手段→第2の四方弁→冷媒回避弁(車室外熱交
換器回避)→第1の四方弁→吸熱用車室内熱交換器→コ
ンプレッサへと循環させ、弱暖房運転時に、コンプレッ
サ→第1の四方弁→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換
器→膨脹手段→第2の四方弁→冷媒回避弁→車室外熱交
換器→第1の四方弁→吸熱用車室内熱交換器→コンプレ
ッサへと循環させることができる。
コンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→冷媒回
避弁→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段
→第2の四方弁→第1の四方弁→吸熱用車室内熱交換器
→コンプレッサへと循環させ、暖房運転時にコンプレッ
サ→第1の四方弁→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換
器→膨脹手段→第2の四方弁→冷媒回避弁(車室外熱交
換器回避)→第1の四方弁→吸熱用車室内熱交換器→コ
ンプレッサへと循環させ、弱暖房運転時に、コンプレッ
サ→第1の四方弁→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換
器→膨脹手段→第2の四方弁→冷媒回避弁→車室外熱交
換器→第1の四方弁→吸熱用車室内熱交換器→コンプレ
ッサへと循環させることができる。
【0048】請求項6の発明では、冷房運転時に冷媒を
コンプレッサ→第1の四方弁→冷媒回避弁→車室外熱交
換器→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段
→吸熱用熱車室内熱交換器→第1の四方弁→第2の四方
弁→コンプレッサへと循環させ、暖房運転時に、コンプ
レッサ→第1の四方弁→冷媒回避弁(車室外熱交換器回
避)→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段
→吸熱用車室内熱交換器→第1の四方弁→第2の四方弁
→コンプレッサへと循環させ、弱暖房運転時に、コンプ
レッサ→第1の四方弁→第2の四方弁→放熱用車室内熱
交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第1の四方
弁→冷媒回避弁→車室外熱交換器→第2の四方弁→コン
プレッサへと循環させることができる。
コンプレッサ→第1の四方弁→冷媒回避弁→車室外熱交
換器→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段
→吸熱用熱車室内熱交換器→第1の四方弁→第2の四方
弁→コンプレッサへと循環させ、暖房運転時に、コンプ
レッサ→第1の四方弁→冷媒回避弁(車室外熱交換器回
避)→第2の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段
→吸熱用車室内熱交換器→第1の四方弁→第2の四方弁
→コンプレッサへと循環させ、弱暖房運転時に、コンプ
レッサ→第1の四方弁→第2の四方弁→放熱用車室内熱
交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第1の四方
弁→冷媒回避弁→車室外熱交換器→第2の四方弁→コン
プレッサへと循環させることができる。
【0049】請求項7の発明では、冷房運転時にコンプ
レッサ吐出冷媒をコンプレッサ→第1の四方弁→車室外
熱交換器→第2の四方弁→第1の四方弁→放熱用車室内
熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第2の四
方弁→コンプレッサへと循環させ、暖房運転時に、コン
プレッサ→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹
手段→吸熱用車室内熱交換器→第2の四方弁→コンプレ
ッサへと循環させ、弱暖房運転時にコンプレッサ→第1
の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車
室内熱交換器→第2の四方弁→第1の四方弁→車室外熱
交換器→第2の四方弁→コンプレッサへと循環させるこ
とができる。
レッサ吐出冷媒をコンプレッサ→第1の四方弁→車室外
熱交換器→第2の四方弁→第1の四方弁→放熱用車室内
熱交換器→膨脹手段→吸熱用車室内熱交換器→第2の四
方弁→コンプレッサへと循環させ、暖房運転時に、コン
プレッサ→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹
手段→吸熱用車室内熱交換器→第2の四方弁→コンプレ
ッサへと循環させ、弱暖房運転時にコンプレッサ→第1
の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→吸熱用車
室内熱交換器→第2の四方弁→第1の四方弁→車室外熱
交換器→第2の四方弁→コンプレッサへと循環させるこ
とができる。
【0050】請求項8の発明では、冷房運転時に冷媒を
コンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2の
四方弁→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手
段→第2の四方弁→吸熱用車室内熱交換器→コンプレッ
サへと循環させ、暖房運転時にコンプレッサ→第1の四
方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→第2の四方弁
→吸熱用車室内熱交換器→コンプレッサへと循環させ、
弱暖房運転時に、コンプレッサ→第1の四方弁→放熱用
車室内熱交換器→膨脹手段→第2の四方弁→第1の四方
弁→車室外熱交換器→第2の四方弁→吸熱用車室内熱交
換器→コンプレッサへと循環させることができる。
コンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2の
四方弁→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手
段→第2の四方弁→吸熱用車室内熱交換器→コンプレッ
サへと循環させ、暖房運転時にコンプレッサ→第1の四
方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→第2の四方弁
→吸熱用車室内熱交換器→コンプレッサへと循環させ、
弱暖房運転時に、コンプレッサ→第1の四方弁→放熱用
車室内熱交換器→膨脹手段→第2の四方弁→第1の四方
弁→車室外熱交換器→第2の四方弁→吸熱用車室内熱交
換器→コンプレッサへと循環させることができる。
【0051】請求項9の発明では、冷房運転時にコンプ
レッサ吐出冷媒をコンプレッサ→第1の四方弁→車室外
熱交換器→第2の四方弁→第1の四方弁→放熱用車室内
熱交換器→膨脹手段→第3の四方弁→吸熱用車室内熱交
換器→第3の四方弁→第2の四方弁→コンプレッサへと
循環させ、暖房運転時にコンプレッサ→第1の四方弁→
放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→第3の四方弁→吸熱
用車室内熱交換器→第3の四方弁→第2の四方弁→コン
プレッサへと循環させ、弱暖房運転時にコンプレッサ→
第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→第3
の四方弁→吸熱用車室内熱交換器→第3の四方弁→第2
の四方弁→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2の四方
弁→コンプレッサへと循環させ、単純ヒートポンプ暖房
運転時に、コンプレッサ→第1の四方弁→放熱用車室内
熱交換器→膨脹手段→第3の四方弁→第2の四方弁→第
1の四方弁→車室外熱交換器→第2の四方弁→コンプレ
ッサへと循環させることができる。
レッサ吐出冷媒をコンプレッサ→第1の四方弁→車室外
熱交換器→第2の四方弁→第1の四方弁→放熱用車室内
熱交換器→膨脹手段→第3の四方弁→吸熱用車室内熱交
換器→第3の四方弁→第2の四方弁→コンプレッサへと
循環させ、暖房運転時にコンプレッサ→第1の四方弁→
放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→第3の四方弁→吸熱
用車室内熱交換器→第3の四方弁→第2の四方弁→コン
プレッサへと循環させ、弱暖房運転時にコンプレッサ→
第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→第3
の四方弁→吸熱用車室内熱交換器→第3の四方弁→第2
の四方弁→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2の四方
弁→コンプレッサへと循環させ、単純ヒートポンプ暖房
運転時に、コンプレッサ→第1の四方弁→放熱用車室内
熱交換器→膨脹手段→第3の四方弁→第2の四方弁→第
1の四方弁→車室外熱交換器→第2の四方弁→コンプレ
ッサへと循環させることができる。
【0052】請求項10の発明では、冷房運転時に冷媒
をコンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2
の四方弁→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹
手段→第2の四方弁→第3の四方弁→吸熱用車室内熱交
換器→第3の四方弁→コンプレッサへと循環させ、暖房
運転時にコンプレッサ→第1の四方弁→放熱用車室内熱
交換器→膨脹手段→第2の四方弁→第3の四方弁→吸熱
用車室内熱交換器→第3の四方弁→コンプレッサへと循
環させ、単純ヒートポンプ暖房運転時に、コンプレッサ
→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→第
2の四方弁→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2の四
方弁→第3の四方弁→コンプレッサへと循環させること
ができる。
をコンプレッサ→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2
の四方弁→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹
手段→第2の四方弁→第3の四方弁→吸熱用車室内熱交
換器→第3の四方弁→コンプレッサへと循環させ、暖房
運転時にコンプレッサ→第1の四方弁→放熱用車室内熱
交換器→膨脹手段→第2の四方弁→第3の四方弁→吸熱
用車室内熱交換器→第3の四方弁→コンプレッサへと循
環させ、単純ヒートポンプ暖房運転時に、コンプレッサ
→第1の四方弁→放熱用車室内熱交換器→膨脹手段→第
2の四方弁→第1の四方弁→車室外熱交換器→第2の四
方弁→第3の四方弁→コンプレッサへと循環させること
ができる。
【0053】請求項11の発明では請求項1の発明の作
用に加え第2の暖房運転時に冷媒流量切換手段の切換に
より並列補助配管を介して冷媒が吸熱用車室内熱交換器
と車室外熱交換器とを並列に流すことができる。
用に加え第2の暖房運転時に冷媒流量切換手段の切換に
より並列補助配管を介して冷媒が吸熱用車室内熱交換器
と車室外熱交換器とを並列に流すことができる。
【0054】請求項12の発明では請求項1又は請求項
11の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
り第2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を一方
では吸熱用車室内熱交換器へ他方では第1並列補助配
管、第1冷媒流路調整手段、車室外熱交換器、第2冷媒
流路調整手段、第2並列補助配管へと流し、吸熱用車室
内熱交換器と車室外熱交換器とへ並列に流すことができ
る。
11の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
り第2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を一方
では吸熱用車室内熱交換器へ他方では第1並列補助配
管、第1冷媒流路調整手段、車室外熱交換器、第2冷媒
流路調整手段、第2並列補助配管へと流し、吸熱用車室
内熱交換器と車室外熱交換器とへ並列に流すことができ
る。
【0055】請求項13の発明では請求項1又は請求項
11の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
って第2の暖房運転時に膨脹手段から一方では吸熱用車
室内熱交換器へ他方では第2並列補助配管、第2冷媒流
路調整手段、車室外熱交換器、第1冷媒流路調整手段、
第1並列補助配管へと流し、吸熱用車室内熱交換器と車
室外熱交換器とへ並列に流すことができる。
11の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
って第2の暖房運転時に膨脹手段から一方では吸熱用車
室内熱交換器へ他方では第2並列補助配管、第2冷媒流
路調整手段、車室外熱交換器、第1冷媒流路調整手段、
第1並列補助配管へと流し、吸熱用車室内熱交換器と車
室外熱交換器とへ並列に流すことができる。
【0056】請求項14の発明では請求項1の発明の作
用に加え、冷媒流路切換手段の切換によって第2の暖房
運転時に冷媒を吸熱用車室内熱交換器と車室外熱交換器
とへ直列補助配管を介して直列に流すことができる。
用に加え、冷媒流路切換手段の切換によって第2の暖房
運転時に冷媒を吸熱用車室内熱交換器と車室外熱交換器
とへ直列補助配管を介して直列に流すことができる。
【0057】請求項15の発明では請求項1又は請求項
14の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によって第
2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を吸熱用車
室内熱交換器、第1直列補助配管、第1冷媒流路調整手
段、車室外熱交換器、第2冷媒流路調整手段、第2直列
補助配管へと流し、吸熱用車室内熱交換器と車室外熱交
換器とへ冷媒を直列に流すことができる。このとき吸熱
用車室内熱交換器から流出した冷媒が直ちにコンプレッ
サへ吸い込まれないように第3冷媒流路調整手段によっ
て規制することができる。
14の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によって第
2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を吸熱用車
室内熱交換器、第1直列補助配管、第1冷媒流路調整手
段、車室外熱交換器、第2冷媒流路調整手段、第2直列
補助配管へと流し、吸熱用車室内熱交換器と車室外熱交
換器とへ冷媒を直列に流すことができる。このとき吸熱
用車室内熱交換器から流出した冷媒が直ちにコンプレッ
サへ吸い込まれないように第3冷媒流路調整手段によっ
て規制することができる。
【0058】請求項16の発明では請求項1又は請求項
14の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
って第2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を第
1直列補助配管、第1冷媒流路調整手段、車室外熱交換
器、第2冷媒流路調整手段、第2直列補助配管、吸熱用
車室内熱交換器へと流し、車室外熱交換器と吸熱用車室
内熱交換器とへ冷媒を直列に流すことができる。このと
き膨脹手段から吸熱用車室内熱交換器へ直ちに冷媒が流
入しないように第3冷媒流路調整手段が規制する。
14の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
って第2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を第
1直列補助配管、第1冷媒流路調整手段、車室外熱交換
器、第2冷媒流路調整手段、第2直列補助配管、吸熱用
車室内熱交換器へと流し、車室外熱交換器と吸熱用車室
内熱交換器とへ冷媒を直列に流すことができる。このと
き膨脹手段から吸熱用車室内熱交換器へ直ちに冷媒が流
入しないように第3冷媒流路調整手段が規制する。
【0059】請求項17の発明では請求項1又は請求項
14の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
って第2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を吸
熱用車室内熱交換器、四方弁、第1直列補助配管、第1
冷媒流路調整手段、車室外熱交換器、第2冷媒流路調整
手段、第2直列補助配管、四方弁、コンプレッサへと流
し、吸熱用車室内熱交換器と車室外熱交換器とへ冷媒を
直列に流すことができる。
14の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
って第2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を吸
熱用車室内熱交換器、四方弁、第1直列補助配管、第1
冷媒流路調整手段、車室外熱交換器、第2冷媒流路調整
手段、第2直列補助配管、四方弁、コンプレッサへと流
し、吸熱用車室内熱交換器と車室外熱交換器とへ冷媒を
直列に流すことができる。
【0060】請求項18の発明では請求項1又は請求項
14の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
って第2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を四
方弁、第1直列補助配管、第1冷媒流路調整手段、車室
外熱交換器、第2冷媒流路調整手段、第2直列補助配
管、四方弁、吸熱用車室内熱交換器へと流し、車室外熱
交換器と吸熱用車室内熱交換器とへ冷媒を直列に流すこ
とができる。
14の発明の作用に加え、冷媒流路切換手段の切換によ
って第2の暖房運転時に膨脹手段から流出した冷媒を四
方弁、第1直列補助配管、第1冷媒流路調整手段、車室
外熱交換器、第2冷媒流路調整手段、第2直列補助配
管、四方弁、吸熱用車室内熱交換器へと流し、車室外熱
交換器と吸熱用車室内熱交換器とへ冷媒を直列に流すこ
とができる。
【0061】請求項19の発明では請求項12、請求項
13、請求項17、請求項18の発明の作用に加え、第
1冷媒流路調整手段として二方弁又は逆止弁を用い、第
2冷媒流路調整手段として二方弁を用いることができ
る。
13、請求項17、請求項18の発明の作用に加え、第
1冷媒流路調整手段として二方弁又は逆止弁を用い、第
2冷媒流路調整手段として二方弁を用いることができ
る。
【0062】請求項20の発明では請求項15又は請求
項16の発明の作用に加え、第1冷媒流路調整手段とし
て二方弁又は逆止弁を用い、第2冷媒流路調整手段とし
て二方弁を用いることができる。
項16の発明の作用に加え、第1冷媒流路調整手段とし
て二方弁又は逆止弁を用い、第2冷媒流路調整手段とし
て二方弁を用いることができる。
【0063】請求項21の発明では請求項1、請求項1
1〜請求項12のいずれかの発明の作用に加え、検出さ
れた車室内熱環境状態に応じ主として室温安定時には第
1の暖房運転を行い、主として暖房初期時など室温過渡
時には第2の暖房運転を行うように切換制御手段によっ
て冷媒流路切換手段を切換制御することができる。
1〜請求項12のいずれかの発明の作用に加え、検出さ
れた車室内熱環境状態に応じ主として室温安定時には第
1の暖房運転を行い、主として暖房初期時など室温過渡
時には第2の暖房運転を行うように切換制御手段によっ
て冷媒流路切換手段を切換制御することができる。
【0064】請求項22の発明では請求項1、請求項1
1〜請求項12のいずれかの発明の作用に加え、サイク
ルの状態検出により主として冷凍サイクル安定時は第1
の暖房運転を行い、主として暖房初期時など冷凍サイク
ル過渡時には第2の暖房運転を行うことができる。
1〜請求項12のいずれかの発明の作用に加え、サイク
ルの状態検出により主として冷凍サイクル安定時は第1
の暖房運転を行い、主として暖房初期時など冷凍サイク
ル過渡時には第2の暖房運転を行うことができる。
【0065】請求項23の発明では、請求項1又は請求
項11〜請求項22の発明の作用に加え、起動時から所
定時間以内であれば第2の暖房運転を行い、所定時間を
上回れば第1の暖房運転とするように冷媒流路切換手段
を切換制御手段によって切換えることができる。
項11〜請求項22の発明の作用に加え、起動時から所
定時間以内であれば第2の暖房運転を行い、所定時間を
上回れば第1の暖房運転とするように冷媒流路切換手段
を切換制御手段によって切換えることができる。
【0066】請求項24の発明では、請求項1〜請求項
10のいずれかの発明の作用に加え、主暖房運転と弱暖
房運転との切換えを行なうことができる。
10のいずれかの発明の作用に加え、主暖房運転と弱暖
房運転との切換えを行なうことができる。
【0067】請求項25の発明では、請求項1又は請求
項11〜請求項23の発明の作用に加え、安定暖房運転
と過渡暖房運転との切換えを行なうことができる。
項11〜請求項23の発明の作用に加え、安定暖房運転
と過渡暖房運転との切換えを行なうことができる。
【0068】
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。図1は
この発明の第1実施例に係る車両用冷暖房装置の概略構
成図を示し、図2は冷凍サイクルのみを示す概略構成図
である。これら図1、図2に示すコンプレッサ31はエ
ンジンルームのような車室外に設けられ、電動式コンプ
レッサや油圧駆動式コンプレッサのように入力値が可変
となっている。
この発明の第1実施例に係る車両用冷暖房装置の概略構
成図を示し、図2は冷凍サイクルのみを示す概略構成図
である。これら図1、図2に示すコンプレッサ31はエ
ンジンルームのような車室外に設けられ、電動式コンプ
レッサや油圧駆動式コンプレッサのように入力値が可変
となっている。
【0069】このコンプレッサ31に対して車室外熱交
換器38と放熱用車室内熱交換器33と、膨脹手段とし
ての膨脹弁34と、吸熱用車室内熱交換器35とが流路
切換手段としての第1、第2の四方弁90,91、冷媒
回避弁としての開閉弁92,93を介して所定の流路で
接続されている。
換器38と放熱用車室内熱交換器33と、膨脹手段とし
ての膨脹弁34と、吸熱用車室内熱交換器35とが流路
切換手段としての第1、第2の四方弁90,91、冷媒
回避弁としての開閉弁92,93を介して所定の流路で
接続されている。
【0070】前記車室外熱交換器38は、エンジンルー
ムなどの車室外に設けられ、冷媒の熱を外気に熱交換す
る構成となっている。すなわち、コンプレッサ31から
吐出される冷媒の熱を外気に放熱する車室外コンデンサ
あるいは膨脹弁34から流出する冷媒に外気から吸熱す
る車室外エバポレータとなっている。
ムなどの車室外に設けられ、冷媒の熱を外気に熱交換す
る構成となっている。すなわち、コンプレッサ31から
吐出される冷媒の熱を外気に放熱する車室外コンデンサ
あるいは膨脹弁34から流出する冷媒に外気から吸熱す
る車室外エバポレータとなっている。
【0071】前記放熱用車室内熱交換器33は、インス
トルメントパネルの裏側のような車室内前部に配置され
た装置本体としてのダクト39内に設けられ、コンプレ
ッサ31から吐出される冷媒の熱を送風手段としてのブ
ロワファン37によって導入された空気に放熱する放熱
タイプの車室内コンデンサとなっている。
トルメントパネルの裏側のような車室内前部に配置され
た装置本体としてのダクト39内に設けられ、コンプレ
ッサ31から吐出される冷媒の熱を送風手段としてのブ
ロワファン37によって導入された空気に放熱する放熱
タイプの車室内コンデンサとなっている。
【0072】放熱用車室内熱交換器33の冷媒流出側に
は、ダクト39内の上流側に設けられた吸熱用車室内熱
交換器35の冷媒流入側が、液タンク36及び液体冷媒
を断熱膨脹して霧状にする膨脹弁34を介設した流路を
構成する配管100を介して接続されている。
は、ダクト39内の上流側に設けられた吸熱用車室内熱
交換器35の冷媒流入側が、液タンク36及び液体冷媒
を断熱膨脹して霧状にする膨脹弁34を介設した流路を
構成する配管100を介して接続されている。
【0073】前記吸熱用車室内熱交換器35は、ブロワ
ファン37によって導入された空気の熱を、膨脹弁34
を通して供給された冷媒に吸熱して冷風を作る吸熱タイ
プのエバポレータになっている。
ファン37によって導入された空気の熱を、膨脹弁34
を通して供給された冷媒に吸熱して冷風を作る吸熱タイ
プのエバポレータになっている。
【0074】前記第1の四方弁90は、コンプレッサ3
1の冷媒吐出側と同吸込側と、前記車室外熱交換器38
の冷媒流入側と第2の四方弁91とに、流路を構成する
配管101,103,105,107によって接続され
ている。
1の冷媒吐出側と同吸込側と、前記車室外熱交換器38
の冷媒流入側と第2の四方弁91とに、流路を構成する
配管101,103,105,107によって接続され
ている。
【0075】前記第2の四方弁91は、前記第1の四方
弁90と、前記車室外熱交換器38の冷媒流出側と前記
放熱用車室内熱交換器33の冷媒流入側と前記吸熱用車
室内熱交換器35の冷媒流出側との間に、流路を構成す
る配管107,109,111,113によって接続さ
れている。
弁90と、前記車室外熱交換器38の冷媒流出側と前記
放熱用車室内熱交換器33の冷媒流入側と前記吸熱用車
室内熱交換器35の冷媒流出側との間に、流路を構成す
る配管107,109,111,113によって接続さ
れている。
【0076】前記冷媒回避弁は、第1開閉弁92と第2
開閉弁93とで構成されている。第1開閉弁92は、第
1の四方弁90と車室外熱交換器38の冷媒流入側との
間を接続する配管103に介設されている。第2の開閉
弁93は、車室外熱交換器38の冷媒流入側及び流出側
に接続されている配管103,109とを接続して回避
流路を構成する配管115に介設されている。
開閉弁93とで構成されている。第1開閉弁92は、第
1の四方弁90と車室外熱交換器38の冷媒流入側との
間を接続する配管103に介設されている。第2の開閉
弁93は、車室外熱交換器38の冷媒流入側及び流出側
に接続されている配管103,109とを接続して回避
流路を構成する配管115に介設されている。
【0077】さらにこの実施例では、車室外熱交換器3
8の冷媒流出側において配管109に第3開閉弁94が
介設されている。
8の冷媒流出側において配管109に第3開閉弁94が
介設されている。
【0078】なお、前記放熱用車室内熱交換器33の空
気流入側には、補助ヒータ76が設けられている。補助
ヒータ76は入力電圧によって出力を任意に設定できる
可変タイプの電熱ヒータで、入力電圧は制御装置43に
より制御される。補助ヒータ76がONされると、放熱
用車室内熱交換器33を通過する空気が加熱され、放熱
用車室内熱交換器33を流通する冷媒の温度が上昇す
る。
気流入側には、補助ヒータ76が設けられている。補助
ヒータ76は入力電圧によって出力を任意に設定できる
可変タイプの電熱ヒータで、入力電圧は制御装置43に
より制御される。補助ヒータ76がONされると、放熱
用車室内熱交換器33を通過する空気が加熱され、放熱
用車室内熱交換器33を流通する冷媒の温度が上昇す
る。
【0079】前記ダクト39内の吸熱用車室内熱交換器
35よりも上流側には、車室内空気を導入する内気導入
管40と、走行風圧を受けて外気を導入する外気導入管
41とが接続されている。この内気導入管40と外気導
入管41との空気導出側(空気流の下流側)と吸熱用車
室内熱交換器35との間に、前記ブロワファン37が配
置され、ブロワファンモータ44で回転駆動されるよう
になっている。
35よりも上流側には、車室内空気を導入する内気導入
管40と、走行風圧を受けて外気を導入する外気導入管
41とが接続されている。この内気導入管40と外気導
入管41との空気導出側(空気流の下流側)と吸熱用車
室内熱交換器35との間に、前記ブロワファン37が配
置され、ブロワファンモータ44で回転駆動されるよう
になっている。
【0080】前記放熱用車室内熱交換器33の上流側に
は、エアミックスドア46が設けられている。このエア
ミックスドア46は、制御装置43で駆動される図外の
エアミックスドアアクチュエータにより駆動され、吸熱
用車室内熱交換器35を通過して冷えている空気を、放
熱用車室内熱交換器33を回避して冷えたままの冷風
と、放熱用車室内熱交換器33を通過して暖められた温
風とに分ける比率(冷風と温風との風量配分)を調整す
るように開閉する。エアミックスドア46の開度たるエ
アミックスドア開度Xdscは、エアミックスドア46
が一点鎖線示の位置となり、冷風と温風との風量配分が
冷風100%になる時を、エアミックスドア開度Xds
c=0%(全閉)と設定し、エアミックスドア46が二
点鎖線示の位置となり、冷風と温風との風量配分が温風
100%となる時を、エアミックスドア開度Xdsc=
100%(全開)と設定してある。
は、エアミックスドア46が設けられている。このエア
ミックスドア46は、制御装置43で駆動される図外の
エアミックスドアアクチュエータにより駆動され、吸熱
用車室内熱交換器35を通過して冷えている空気を、放
熱用車室内熱交換器33を回避して冷えたままの冷風
と、放熱用車室内熱交換器33を通過して暖められた温
風とに分ける比率(冷風と温風との風量配分)を調整す
るように開閉する。エアミックスドア46の開度たるエ
アミックスドア開度Xdscは、エアミックスドア46
が一点鎖線示の位置となり、冷風と温風との風量配分が
冷風100%になる時を、エアミックスドア開度Xds
c=0%(全閉)と設定し、エアミックスドア46が二
点鎖線示の位置となり、冷風と温風との風量配分が温風
100%となる時を、エアミックスドア開度Xdsc=
100%(全開)と設定してある。
【0081】前記ダクト39の放熱用車室内熱交換器3
3よりも下流側には、上記冷風と温風との混合を良くす
ることにより、温度調整された空調風を作る部屋として
のエアミックスチャンバ47が設けられている。エアミ
ックスチャンバ47には、対象乗員の上半身に向けて空
調風を吹き出すベンチレータ吹出口51(51a,51
b,51c,51d)と、対象乗員の足元に向けて空調
風を吹き出すフット吹出口52(52a)と、フロント
ウィンドウに向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口
53(53a)とが連設されている。エアミックスチャ
ンバ47内には、ベンチレータドア55とフットドア5
6とデフロスタドア57とが設けられている。ベンチレ
ータドア55は、制御装置43で駆動される図外のベン
チレータドアアクチュエータにより、ベンチレータ吹出
口51を開閉する。フットドア56は、制御装置43で
駆動される図外のフットドアアクチュエータにより、フ
ット吹出口52を開閉する。デフロスタドア57は、制
御装置43で駆動される図外のデフロスタドアアクチュ
エータにより、デフロスタ吹出口53を開閉する。
3よりも下流側には、上記冷風と温風との混合を良くす
ることにより、温度調整された空調風を作る部屋として
のエアミックスチャンバ47が設けられている。エアミ
ックスチャンバ47には、対象乗員の上半身に向けて空
調風を吹き出すベンチレータ吹出口51(51a,51
b,51c,51d)と、対象乗員の足元に向けて空調
風を吹き出すフット吹出口52(52a)と、フロント
ウィンドウに向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口
53(53a)とが連設されている。エアミックスチャ
ンバ47内には、ベンチレータドア55とフットドア5
6とデフロスタドア57とが設けられている。ベンチレ
ータドア55は、制御装置43で駆動される図外のベン
チレータドアアクチュエータにより、ベンチレータ吹出
口51を開閉する。フットドア56は、制御装置43で
駆動される図外のフットドアアクチュエータにより、フ
ット吹出口52を開閉する。デフロスタドア57は、制
御装置43で駆動される図外のデフロスタドアアクチュ
エータにより、デフロスタ吹出口53を開閉する。
【0082】また、前記エアミックスチャンバ47に
は、内気導入管40に連通する循環通路71が接続され
ている。循環通路71からエアミックスチャンバ47へ
の開口部72には、循環通路71の入口側ドア74が設
けられ、循環通路71と内気導入管40との分岐部73
には、出口側ドア75が設けられている。入口側ドア7
4は、制御装置43で駆動される図外の入口側ドアアク
チュエータにより開口部72を開閉し、出口側ドア75
は、制御装置43で駆動される図外の出口側ドアアクチ
ュエータにより分岐部73を切り換える。すなわち入口
側ドア74および出口側ドア75が開放した状態(出口
側ドア75は内気導入管40を閉じる。)において、エ
アミックスチャンバ47からブロワファン37の上流側
へ温調風が循環する。
は、内気導入管40に連通する循環通路71が接続され
ている。循環通路71からエアミックスチャンバ47へ
の開口部72には、循環通路71の入口側ドア74が設
けられ、循環通路71と内気導入管40との分岐部73
には、出口側ドア75が設けられている。入口側ドア7
4は、制御装置43で駆動される図外の入口側ドアアク
チュエータにより開口部72を開閉し、出口側ドア75
は、制御装置43で駆動される図外の出口側ドアアクチ
ュエータにより分岐部73を切り換える。すなわち入口
側ドア74および出口側ドア75が開放した状態(出口
側ドア75は内気導入管40を閉じる。)において、エ
アミックスチャンバ47からブロワファン37の上流側
へ温調風が循環する。
【0083】前記制御装置43は、熱環境情報により、
エアミックスドア開度Xdsc とコンプレッサ31の入力
値Wcompと吸熱用車室内熱交換器35を通過する通過風
量Veva と目標吹出温度To などの目標冷暖房条件を演
算して所定の制御を行なう。前記所定の制御は、車室内
の冷暖房条件が演算された目標冷暖房条件を維持するよ
うに、コンプレッサ31と第1、第2の四方弁90,9
1、第1、第2、第3の開閉弁92,93,94、ブロ
ワファンモータ44とエアミックスドアアクチュエータ
とベンチレータドアアクチュエータとフットドアアクチ
ュエータとデフロスタドアアクチュエータなどを駆動す
るものである。前記熱環境情報は、吸熱用車室内熱交換
器吸い込み風温センサ58と、吸熱用車室内熱交換器吹
き出し風温センサ59と、ベンチレータ吹出口風温セン
サ60と、日射量センサ61と、外気温センサ62と、
室温センサ63と、空調設定パネル89に設けられた室
温設定器64(図1では便宜上、信号線で示している)
と、吹出口モードスイッチ65(同)と、ブロワファン
スイッチ66(同)と、冷媒温度センサ67と、放熱用
車室内熱交換器吹き出し風温センサ68などの検出情報
である。
エアミックスドア開度Xdsc とコンプレッサ31の入力
値Wcompと吸熱用車室内熱交換器35を通過する通過風
量Veva と目標吹出温度To などの目標冷暖房条件を演
算して所定の制御を行なう。前記所定の制御は、車室内
の冷暖房条件が演算された目標冷暖房条件を維持するよ
うに、コンプレッサ31と第1、第2の四方弁90,9
1、第1、第2、第3の開閉弁92,93,94、ブロ
ワファンモータ44とエアミックスドアアクチュエータ
とベンチレータドアアクチュエータとフットドアアクチ
ュエータとデフロスタドアアクチュエータなどを駆動す
るものである。前記熱環境情報は、吸熱用車室内熱交換
器吸い込み風温センサ58と、吸熱用車室内熱交換器吹
き出し風温センサ59と、ベンチレータ吹出口風温セン
サ60と、日射量センサ61と、外気温センサ62と、
室温センサ63と、空調設定パネル89に設けられた室
温設定器64(図1では便宜上、信号線で示している)
と、吹出口モードスイッチ65(同)と、ブロワファン
スイッチ66(同)と、冷媒温度センサ67と、放熱用
車室内熱交換器吹き出し風温センサ68などの検出情報
である。
【0084】具体的には、吸熱用車室内熱交換器35の
吸い込み口空気温度Tsuc と吸熱用車室内熱交換器35
の吹き出し空気温度Tout と放熱用車室内熱交換器33
の吹き出し空気温度Tv とベンチレータ吹出口51の吹
き出し空気温度Tventと車両の日射量Qsun と車室外の
外気温度Tamb と車室内の検出室温(車室内気温度)T
roomと車室内の設定温度Tptc と放熱用車室内熱交換器
33出口側の冷媒温度Tref などである。
吸い込み口空気温度Tsuc と吸熱用車室内熱交換器35
の吹き出し空気温度Tout と放熱用車室内熱交換器33
の吹き出し空気温度Tv とベンチレータ吹出口51の吹
き出し空気温度Tventと車両の日射量Qsun と車室外の
外気温度Tamb と車室内の検出室温(車室内気温度)T
roomと車室内の設定温度Tptc と放熱用車室内熱交換器
33出口側の冷媒温度Tref などである。
【0085】従って、室温センサ63等は第1実施例に
おいて車室外熱環境状態を検出する車室内熱環境状態検
出手段を構成し、室温設定器64は乗員により操作され
る車室内熱環境状態設定手段を構成し、制御装置43は
検出手段及び設定手段の出力によりコンプレッサ31を
制御するコンプレッサ制御手段と、車室内熱環境検出手
段及び車室内熱環境状態設定手段の出力に応じて冷媒流
路切換手段としての第1、第2の四方弁90,91、第
1、第2の開閉弁92,93を切り換え制御する切換制
御手段とを構成している。
おいて車室外熱環境状態を検出する車室内熱環境状態検
出手段を構成し、室温設定器64は乗員により操作され
る車室内熱環境状態設定手段を構成し、制御装置43は
検出手段及び設定手段の出力によりコンプレッサ31を
制御するコンプレッサ制御手段と、車室内熱環境検出手
段及び車室内熱環境状態設定手段の出力に応じて冷媒流
路切換手段としての第1、第2の四方弁90,91、第
1、第2の開閉弁92,93を切り換え制御する切換制
御手段とを構成している。
【0086】上記実施例に係る車両用冷暖房装置は、図
3、図4に示すフローチャートに基づいて制御が行なわ
れる。
3、図4に示すフローチャートに基づいて制御が行なわ
れる。
【0087】冷暖房装置のスイッチONによって制御装
置が作動すると処理が開始され、ステップS1でこの制
御フローチャートで用いる定数(A〜H,P,Q)のセ
ットが行われる。すなわち、目標吹出温度Tofの計算式
に用いるA〜E、エアミックスドアの開度Xの計算式に
用いるF,G,H、設定室温の補正に用いるP,Qをセ
ットする。
置が作動すると処理が開始され、ステップS1でこの制
御フローチャートで用いる定数(A〜H,P,Q)のセ
ットが行われる。すなわち、目標吹出温度Tofの計算式
に用いるA〜E、エアミックスドアの開度Xの計算式に
用いるF,G,H、設定室温の補正に用いるP,Qをセ
ットする。
【0088】ステップS2では、各種センサ出力が読み
込まれる。すなわち、室温センサ63の出力である車室
内温度Troom、日射量センサ61の出力である日射量Q
sun、外気温センサ62の出力である外気温Tamb 、室
温設定器64の出力である車室内の設定室温Tptc 、フ
ァンスイッチの設定値Vfan,set の読み込みを行う。
込まれる。すなわち、室温センサ63の出力である車室
内温度Troom、日射量センサ61の出力である日射量Q
sun、外気温センサ62の出力である外気温Tamb 、室
温設定器64の出力である車室内の設定室温Tptc 、フ
ァンスイッチの設定値Vfan,set の読み込みを行う。
【0089】ステップS3では、ブロワファンの風量を
印加電圧により制御するため、乗員の設定する室温設定
値Tptc と室温Troomとの偏差(Troom−Tptc )に応
じて空調風を発生するブロワファンの印加電圧Vfan を
セットする。具体的には、この偏差が大きいほど印加電
圧を増加し、室温を設定室温に早急に近付けるようにす
る。
印加電圧により制御するため、乗員の設定する室温設定
値Tptc と室温Troomとの偏差(Troom−Tptc )に応
じて空調風を発生するブロワファンの印加電圧Vfan を
セットする。具体的には、この偏差が大きいほど印加電
圧を増加し、室温を設定室温に早急に近付けるようにす
る。
【0090】ステップS4では、設定室温Tptc の補正
を行う。この補正は、定数P,Q及び外気温Tamb を用
い、次式により行なう。 Tptc ′=Tptc +P×Tamb +Q 具体的には、外気温が低い場合には設定室温を上昇さ
せ、外気温が高い場合には、設定室温を低下させる。通
常、人間の体感では、周囲が暑い環境下で室温を低下さ
せると「涼しい」といった温冷感が得られ、逆に、周囲
が寒い環境下で室温を上昇させると「暖かい」といった
温冷感が得られる。このように周囲の温度に逆比例する
ような温度を設定することで温冷感が刺激されて快適と
なる。
を行う。この補正は、定数P,Q及び外気温Tamb を用
い、次式により行なう。 Tptc ′=Tptc +P×Tamb +Q 具体的には、外気温が低い場合には設定室温を上昇さ
せ、外気温が高い場合には、設定室温を低下させる。通
常、人間の体感では、周囲が暑い環境下で室温を低下さ
せると「涼しい」といった温冷感が得られ、逆に、周囲
が寒い環境下で室温を上昇させると「暖かい」といった
温冷感が得られる。このように周囲の温度に逆比例する
ような温度を設定することで温冷感が刺激されて快適と
なる。
【0091】ステップS5では、目標吹出温度Tofを算
出する。この算出は、定数A,B,C,D,E、外気温
Tamb 、室温Troom、補正設定室温T′ptc 、日射量Q
sunを用い次式によって算出する。
出する。この算出は、定数A,B,C,D,E、外気温
Tamb 、室温Troom、補正設定室温T′ptc 、日射量Q
sunを用い次式によって算出する。
【0092】
【数1】Tof=A×Tamb +B×Troom+C×T′ptc
+D×Qsun +E ステップS6では、目標吹出温度Tofに基づいてエアミ
ックスドアの開度Xを算出する。この算出は定数F,
G,Hを用い次式によって行う。
+D×Qsun +E ステップS6では、目標吹出温度Tofに基づいてエアミ
ックスドアの開度Xを算出する。この算出は定数F,
G,Hを用い次式によって行う。
【0093】X=F×Tof 2 +G×Tof+H ステップS7では、目標吹出温度Tofに基づいて吹出モ
ードを決定する。すなわち、目標吹出温度が高ければ主
として前席乗員の足元に吹き出すFOOT(フートモー
ド)、同中程度であれば前席乗員の胸部と足元に吹き出
すBI−LEVEL(バイレベルモード)、同低ければ
前席乗員の胸部に吹き出すVENT(ベントモード)を
選択する。
ードを決定する。すなわち、目標吹出温度が高ければ主
として前席乗員の足元に吹き出すFOOT(フートモー
ド)、同中程度であれば前席乗員の胸部と足元に吹き出
すBI−LEVEL(バイレベルモード)、同低ければ
前席乗員の胸部に吹き出すVENT(ベントモード)を
選択する。
【0094】図4のステップS8では、乗員によってマ
ニュアルファンスイッチが押されたかどうかを判断す
る。マニュアルファンスイッチが押されていればその操
作に応じるためステップS9によってファン設定値V
fan ′=Vfan,set を最終的なブロワファン電圧とす
る。マニュアルファンスイッチが押されていなければ、
ステップS10において、以前のステップS3で自動的
に定めたブロワファン電圧をそのまま用いる。
ニュアルファンスイッチが押されたかどうかを判断す
る。マニュアルファンスイッチが押されていればその操
作に応じるためステップS9によってファン設定値V
fan ′=Vfan,set を最終的なブロワファン電圧とす
る。マニュアルファンスイッチが押されていなければ、
ステップS10において、以前のステップS3で自動的
に定めたブロワファン電圧をそのまま用いる。
【0095】ステップS11では、ステップS9あるい
はステップS10で決められたブロワファン電圧をブロ
ワファンモータ44へ出力する。
はステップS10で決められたブロワファン電圧をブロ
ワファンモータ44へ出力する。
【0096】ステップS12では、各ドアアクチュエー
タに出力し、ドアを所定位置に自動セットする。
タに出力し、ドアを所定位置に自動セットする。
【0097】ステップS13は、装置を冷房運転、暖房
運転、あるいは送風運転のいづれかで稼働させるかを判
断するものである。すなわち、前記ステップS5で求め
られた目標吹出温度Tofが20℃を下回るか、あるいは
30℃を上回るかによって判断している。Tofが20℃
を下回れば、ステップS14へ移行し、Tofが30℃を
上回ればステップS16へ移行し、両者の間にあればス
テップS15へ移行する。
運転、あるいは送風運転のいづれかで稼働させるかを判
断するものである。すなわち、前記ステップS5で求め
られた目標吹出温度Tofが20℃を下回るか、あるいは
30℃を上回るかによって判断している。Tofが20℃
を下回れば、ステップS14へ移行し、Tofが30℃を
上回ればステップS16へ移行し、両者の間にあればス
テップS15へ移行する。
【0098】ステップS14では、装置を冷房運転させ
るべく冷房モードが選択され、ステップS15では、装
置を暖房運転させるべく暖房モードが選択され、ステッ
プS16では、装置を送風運転させるべく送風モードが
選択される。
るべく冷房モードが選択され、ステップS15では、装
置を暖房運転させるべく暖房モードが選択され、ステッ
プS16では、装置を送風運転させるべく送風モードが
選択される。
【0099】ステップS14,S16からは、ステップ
S20へ移行し、ステップS15からはステップS17
へ移行する。
S20へ移行し、ステップS15からはステップS17
へ移行する。
【0100】ステップS17は、装置をこの実施例にお
いて第2の暖房運転である弱暖房運転とするか否かを判
断するものである。すなわち、外気温Tamb が5℃を上
回るかどうかで判断しており、Tamb が5℃を上回れば
ステップS18へ移行し、Tamb が5℃を下回ればステ
ップS19へ移行する。
いて第2の暖房運転である弱暖房運転とするか否かを判
断するものである。すなわち、外気温Tamb が5℃を上
回るかどうかで判断しており、Tamb が5℃を上回れば
ステップS18へ移行し、Tamb が5℃を下回ればステ
ップS19へ移行する。
【0101】ステップS18では、装置を弱暖房運転と
すべく弱暖房モードが選択され、ステップS19では、
装置をこの実施例において第1の暖房運転である主暖房
運転とすべく暖房モードが選択される。そして、ステッ
プS18,S19からステップS20へ移行する。
すべく弱暖房モードが選択され、ステップS19では、
装置をこの実施例において第1の暖房運転である主暖房
運転とすべく暖房モードが選択される。そして、ステッ
プS18,S19からステップS20へ移行する。
【0102】ステップ20は、コンプレッサ及びコンプ
レッサモータ制御が行なわれ、コンプレッサ31への入
力が制御される。上記のような制御により各弁の切り換
え状態及び各熱交換器の作動状態は、図5の図表のよう
になる。すなわち、図1、図2を参照して、冷房運転時
には第1、第2の四方弁90,91は、実線図のように
切り換えられ、第1開閉弁92は開、第2開閉弁93は
閉、第3開閉弁94は開に切り換えられ、放熱用車室内
熱交換器33は凝縮器、吸熱用車室内熱交換器35は蒸
発器、車室外熱交換器38は凝縮器となる。
レッサモータ制御が行なわれ、コンプレッサ31への入
力が制御される。上記のような制御により各弁の切り換
え状態及び各熱交換器の作動状態は、図5の図表のよう
になる。すなわち、図1、図2を参照して、冷房運転時
には第1、第2の四方弁90,91は、実線図のように
切り換えられ、第1開閉弁92は開、第2開閉弁93は
閉、第3開閉弁94は開に切り換えられ、放熱用車室内
熱交換器33は凝縮器、吸熱用車室内熱交換器35は蒸
発器、車室外熱交換器38は凝縮器となる。
【0103】すなわち、図1、図2のように、冷房運転
時には冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四
方弁90→配管103の第1の開閉弁92→車室外熱交
換器38→配管109の第3の開閉弁94→第2の四方
弁91→配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管
100の液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱
交換器35→配管113→第2の四方弁91→配管10
7→第1の四方弁90→配管105→コンプレッサ31
へと循環する。
時には冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四
方弁90→配管103の第1の開閉弁92→車室外熱交
換器38→配管109の第3の開閉弁94→第2の四方
弁91→配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管
100の液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱
交換器35→配管113→第2の四方弁91→配管10
7→第1の四方弁90→配管105→コンプレッサ31
へと循環する。
【0104】そして、車室外熱交換器38がコンプレッ
サ31から吐出された高温な冷媒の熱を外気に放熱し、
残りの熱を放熱用車室内熱交換器33がブロワファン3
7で導入された空気又は車両走行時のラム圧によって導
入された空気に放熱して温風を作り、吸熱用車室内熱交
換器35がブロワファン37で導入された空気又は車両
走行時のラム圧のよって導入された空気の熱を冷媒に吸
熱して冷風を作る。
サ31から吐出された高温な冷媒の熱を外気に放熱し、
残りの熱を放熱用車室内熱交換器33がブロワファン3
7で導入された空気又は車両走行時のラム圧によって導
入された空気に放熱して温風を作り、吸熱用車室内熱交
換器35がブロワファン37で導入された空気又は車両
走行時のラム圧のよって導入された空気の熱を冷媒に吸
熱して冷風を作る。
【0105】主暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管103→配管1
15の第2の開閉弁93→配管109→第2の四方弁9
1→配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管10
0の液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換
器35→配管113→第2の四方弁91→配管107→
第1の四方弁90→配管105→コンプレッサ31へと
循環する。
→配管101→第1の四方弁90→配管103→配管1
15の第2の開閉弁93→配管109→第2の四方弁9
1→配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管10
0の液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換
器35→配管113→第2の四方弁91→配管107→
第1の四方弁90→配管105→コンプレッサ31へと
循環する。
【0106】そして、放熱用車室内熱交換器33がコン
プレッサ31から吐出された高温な冷媒の熱をブロワフ
ァン37で導入された空気又は車両走行時のラム圧によ
って導入されて空気に放熱して温風を作り、吸熱用車室
内熱交換器35がブロワファン37で導入された空気又
は車両走行時のラム圧によって導入されて空気の熱を冷
媒に吸熱して冷風を作る。従って、吸熱用車室内熱交換
器35で除湿風を作ると共に、放熱用車室内熱交換器3
3で十分な温風を作り、除湿暖房を可能とし、車室外が
5℃を下回る極寒の状態であっても窓曇りを招くことな
く十分な暖房運転を行なうことができる。また、暖房運
転時は車室外熱交換器38が使用されず、外気が極寒の
環境下で車室外熱交換器38が凍結の虞れがあってもそ
の影響を受けずに十分な暖房運転を行なうことができ
る。
プレッサ31から吐出された高温な冷媒の熱をブロワフ
ァン37で導入された空気又は車両走行時のラム圧によ
って導入されて空気に放熱して温風を作り、吸熱用車室
内熱交換器35がブロワファン37で導入された空気又
は車両走行時のラム圧によって導入されて空気の熱を冷
媒に吸熱して冷風を作る。従って、吸熱用車室内熱交換
器35で除湿風を作ると共に、放熱用車室内熱交換器3
3で十分な温風を作り、除湿暖房を可能とし、車室外が
5℃を下回る極寒の状態であっても窓曇りを招くことな
く十分な暖房運転を行なうことができる。また、暖房運
転時は車室外熱交換器38が使用されず、外気が極寒の
環境下で車室外熱交換器38が凍結の虞れがあってもそ
の影響を受けずに十分な暖房運転を行なうことができ
る。
【0107】更に、弱暖房運転時は冷媒がコンプレッサ
31→配管101→第1の四方弁90→配管107→第
2の四方弁91→配管111→放熱用車室内熱交換器3
3→配管100の液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用
車室内熱交換器35→配管113→第2の四方弁91→
配管109の第3の開閉弁94→車室外熱交換器38→
配管103の第1の開閉弁92→第1の四方弁90→配
管105→コンプレッサ31へと循環する。
31→配管101→第1の四方弁90→配管107→第
2の四方弁91→配管111→放熱用車室内熱交換器3
3→配管100の液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用
車室内熱交換器35→配管113→第2の四方弁91→
配管109の第3の開閉弁94→車室外熱交換器38→
配管103の第1の開閉弁92→第1の四方弁90→配
管105→コンプレッサ31へと循環する。
【0108】従って、吸熱用車室内熱交換器35で冷風
を作り、放熱用車室内熱交換器33で温風を作ることに
よって除湿暖房を可能とすると共に、外気が5℃を上回
り吸熱することが可能であるため、車室内熱交換器38
で吸熱するのである。こうして、やや寒い環境下では弱
暖房運転を行い、冷暖房装置の成績係数を1以上にする
ことができるのである。
を作り、放熱用車室内熱交換器33で温風を作ることに
よって除湿暖房を可能とすると共に、外気が5℃を上回
り吸熱することが可能であるため、車室内熱交換器38
で吸熱するのである。こうして、やや寒い環境下では弱
暖房運転を行い、冷暖房装置の成績係数を1以上にする
ことができるのである。
【0109】すなわち、コンプレッサ消費動力をW、車
室内の空気を冷媒除湿する熱量をQE、車室内の空気を
加熱する熱量をQCとし、車室外の空気から吸熱する熱
量をQAとすれば、 W=QC−(QE+QA) となり、車室内の空気の加熱量は、 QC−QE であるから、成績係数εは、 ε=(QC−QE)/{QC−(QE+QA)} となって分子が分母よりも大きくなり、成績係数εは1
越えることがわかる。従って、コンプレッサ31への入
力は、十分に低減され、消費エネルギを大幅に削減する
ことができ、電気自動車に搭載した場合には電気自動車
の走行距離を大幅に向上させることが可能となる。
室内の空気を冷媒除湿する熱量をQE、車室内の空気を
加熱する熱量をQCとし、車室外の空気から吸熱する熱
量をQAとすれば、 W=QC−(QE+QA) となり、車室内の空気の加熱量は、 QC−QE であるから、成績係数εは、 ε=(QC−QE)/{QC−(QE+QA)} となって分子が分母よりも大きくなり、成績係数εは1
越えることがわかる。従って、コンプレッサ31への入
力は、十分に低減され、消費エネルギを大幅に削減する
ことができ、電気自動車に搭載した場合には電気自動車
の走行距離を大幅に向上させることが可能となる。
【0110】要するにこの実施例では、必要に応じて車
室外熱交換器38により外気へ放熱あるいは外寒から吸
熱、あるいは外気と遮断するので、外気が極寒の環境で
あれば遮断、やや寒い環境では吸熱、更に暑い環境では
放熱することができ、暖房運転時には非常に寒い条件か
らやや寒い条件まで使用することができると共に、やや
寒い環境では成績係数を1以上にし、消費エネルギを削
減することができるのである。
室外熱交換器38により外気へ放熱あるいは外寒から吸
熱、あるいは外気と遮断するので、外気が極寒の環境で
あれば遮断、やや寒い環境では吸熱、更に暑い環境では
放熱することができ、暖房運転時には非常に寒い条件か
らやや寒い条件まで使用することができると共に、やや
寒い環境では成績係数を1以上にし、消費エネルギを削
減することができるのである。
【0111】図6〜図19は第2実施例〜第8実施例を
示している。各実施例において第1実施例と同様な構成
部分は同一附号を付して重複した説明は省略する。図6
は、第2実施例に係る冷凍サイクルを示している。この
実施例では、冷媒流路切換手段を、第1、第2の四方弁
90,91とを冷媒制御弁97とで構成している。
示している。各実施例において第1実施例と同様な構成
部分は同一附号を付して重複した説明は省略する。図6
は、第2実施例に係る冷凍サイクルを示している。この
実施例では、冷媒流路切換手段を、第1、第2の四方弁
90,91とを冷媒制御弁97とで構成している。
【0112】第1の四方弁90は、流路を構成する配管
101,103,107,117によってコンプレッサ
31の吐出側と、車室外熱交換器38の冷媒流入側と、
第2の四方弁91と、放熱用車室内熱交換器33に繋が
る配管111に接続されている。
101,103,107,117によってコンプレッサ
31の吐出側と、車室外熱交換器38の冷媒流入側と、
第2の四方弁91と、放熱用車室内熱交換器33に繋が
る配管111に接続されている。
【0113】第2の四方弁91は、流路を構成する配管
107,119,113,121によって第1の四方弁
90、車室外熱交換器38の冷媒流出側の配管109、
吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流出側、及びコンプレ
ッサ31の冷媒吸込側に接続されている。冷媒制御弁9
7は、配管109と111とを接続する配管123に介
設されている。なお、配管119と配管117とには逆
止弁95,96が介設されている。
107,119,113,121によって第1の四方弁
90、車室外熱交換器38の冷媒流出側の配管109、
吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流出側、及びコンプレ
ッサ31の冷媒吸込側に接続されている。冷媒制御弁9
7は、配管109と111とを接続する配管123に介
設されている。なお、配管119と配管117とには逆
止弁95,96が介設されている。
【0114】そしてこの実施例でも、第1実施例と同様
な制御により、冷房運転、主暖房運転、弱暖房運転の
時、第1、第2の四方弁90,91、冷媒制御弁97が
図7のように制御され各熱交換器が同図のように機能す
るのである。
な制御により、冷房運転、主暖房運転、弱暖房運転の
時、第1、第2の四方弁90,91、冷媒制御弁97が
図7のように制御され各熱交換器が同図のように機能す
るのである。
【0115】すなわち、図6において冷房運転時は、冷
媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁90
→配管103→車室外熱交換器38→配管109→配管
123の冷媒制御弁97→配管111→放熱用車室内熱
交換器33→配管100の液タンク36及び膨脹弁34
→吸熱用車室内熱交換器35→配管113→第2の四方
弁91→配管121→コンプレッサ31へと循環する。
従って、車室外熱交換器38及び放熱用車室内熱交換器
33で放熱し、吸熱用車室内熱交換器35で吸熱するこ
とができる。
媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁90
→配管103→車室外熱交換器38→配管109→配管
123の冷媒制御弁97→配管111→放熱用車室内熱
交換器33→配管100の液タンク36及び膨脹弁34
→吸熱用車室内熱交換器35→配管113→第2の四方
弁91→配管121→コンプレッサ31へと循環する。
従って、車室外熱交換器38及び放熱用車室内熱交換器
33で放熱し、吸熱用車室内熱交換器35で吸熱するこ
とができる。
【0116】主暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管117→配管1
11→放熱用車室内熱交換器33→配管100の液タン
ク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→配
管113→第2の四方弁91→配管121→コンプレッ
サ31へと循環する。従って、車室外熱交換器38は使
用されず、放熱用車室内熱交換器33で放熱し、吸熱用
車室内熱交換器35で吸熱することができる。
→配管101→第1の四方弁90→配管117→配管1
11→放熱用車室内熱交換器33→配管100の液タン
ク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→配
管113→第2の四方弁91→配管121→コンプレッ
サ31へと循環する。従って、車室外熱交換器38は使
用されず、放熱用車室内熱交換器33で放熱し、吸熱用
車室内熱交換器35で吸熱することができる。
【0117】弱暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管117→配管1
11→放熱用車室内熱交換器33→配管100の液タン
ク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→配
管113→第2の四方弁91→配管119→配管109
→車室外熱交換器38→配管103→第1の四方弁90
→配管107→第2の四方弁91→配管121→コンプ
レッサ31へと循環する。従って、放熱用車室内熱交換
器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器35で冷風
を作ることができ、かつ車室外熱交換器38で吸熱する
ことができる。
→配管101→第1の四方弁90→配管117→配管1
11→放熱用車室内熱交換器33→配管100の液タン
ク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→配
管113→第2の四方弁91→配管119→配管109
→車室外熱交換器38→配管103→第1の四方弁90
→配管107→第2の四方弁91→配管121→コンプ
レッサ31へと循環する。従って、放熱用車室内熱交換
器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器35で冷風
を作ることができ、かつ車室外熱交換器38で吸熱する
ことができる。
【0118】この実施例でも第1実施例と同様な作用効
果を奏することができる。また、この実施例では、2個
の四方弁90,91と1個の冷媒制御弁97とを用いる
だけで冷房、暖房、弱暖房の各運転モードを実現するこ
とができ、制御簡単で安価に製造することができる。
果を奏することができる。また、この実施例では、2個
の四方弁90,91と1個の冷媒制御弁97とを用いる
だけで冷房、暖房、弱暖房の各運転モードを実現するこ
とができ、制御簡単で安価に製造することができる。
【0119】図8はこの発明の第3実施例に係る車両用
冷暖房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例では、冷
媒流路切換手段として第1、第2の四方弁90,91
と、第2、第3の開閉弁93,94で構成される冷媒回
避弁とで構成している。
冷暖房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例では、冷
媒流路切換手段として第1、第2の四方弁90,91
と、第2、第3の開閉弁93,94で構成される冷媒回
避弁とで構成している。
【0120】前記第1の四方弁90は、流路を構成する
配管101,103,107,125によってコンプレ
ッサ31の冷媒吐出側、車室外熱交換器38の冷媒流入
側、第2の四方弁91及び吸熱用車室内熱交換器35の
冷媒流入側に接続されている。なお、吸熱用車室内熱交
換器35は配管127によってコンプレッサ31の冷媒
吸込側に接続されている。
配管101,103,107,125によってコンプレ
ッサ31の冷媒吐出側、車室外熱交換器38の冷媒流入
側、第2の四方弁91及び吸熱用車室内熱交換器35の
冷媒流入側に接続されている。なお、吸熱用車室内熱交
換器35は配管127によってコンプレッサ31の冷媒
吸込側に接続されている。
【0121】前記第2の四方弁91は、流路を構成する
配管107,109,111,129によって第1の四
方弁90、車室外熱交換器38の冷媒流出側、放熱用車
室内熱交換器33の冷媒流入側、及び膨脹弁34、液タ
ンク36を介して放熱用車室内熱交換器33の冷媒流出
側に接続されている。
配管107,109,111,129によって第1の四
方弁90、車室外熱交換器38の冷媒流出側、放熱用車
室内熱交換器33の冷媒流入側、及び膨脹弁34、液タ
ンク36を介して放熱用車室内熱交換器33の冷媒流出
側に接続されている。
【0122】前記第2の開閉弁93は、車室外熱交換器
38を回避する回避流路を構成する配管115に介設さ
れ、第3の開閉弁94は配管109に介設されている。
そして、第1実施例と同様な制御により第1、第2四方
弁90,91、第2、第3の開閉弁93,94が冷房運
転、主暖房運転、弱暖房運転に応じて図9のように切り
換えられ、各熱交換器33,35,38は同図のように
機能する。
38を回避する回避流路を構成する配管115に介設さ
れ、第3の開閉弁94は配管109に介設されている。
そして、第1実施例と同様な制御により第1、第2四方
弁90,91、第2、第3の開閉弁93,94が冷房運
転、主暖房運転、弱暖房運転に応じて図9のように切り
換えられ、各熱交換器33,35,38は同図のように
機能する。
【0123】すなわち、図8において冷房運転時は、冷
媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁90
→配管103→車室外熱交換器38→配管109及び第
3の開閉弁94、第2の四方弁91→配管111→放熱
用車室内熱交換器33→配管129及び液タンク36、
膨脹弁34→第2の四方弁91→配管107→第1の四
方弁90→配管125→吸熱用車室内熱交換器35→配
管127→コンプレッサ31へと循環する。従って、車
室外熱交換器38で外気に放熱すると共に、放熱用車室
内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器3
5で冷風で作ることができる。
媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁90
→配管103→車室外熱交換器38→配管109及び第
3の開閉弁94、第2の四方弁91→配管111→放熱
用車室内熱交換器33→配管129及び液タンク36、
膨脹弁34→第2の四方弁91→配管107→第1の四
方弁90→配管125→吸熱用車室内熱交換器35→配
管127→コンプレッサ31へと循環する。従って、車
室外熱交換器38で外気に放熱すると共に、放熱用車室
内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器3
5で冷風で作ることができる。
【0124】主暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管103→配管1
15及び第2の開閉弁93→第2の四方弁91→配管1
11→放熱用車室内熱交換器33→配管129及び液タ
ンク36、膨脹弁34→第2の四方弁91→配管107
→第1の四方弁90→配管125→吸熱用車室内熱交換
器35→配管127→コンプレッサ31へと循環する。
従って、車室外熱交換器38は使用せず、放熱用車室内
熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器35
で吸熱することができる。
→配管101→第1の四方弁90→配管103→配管1
15及び第2の開閉弁93→第2の四方弁91→配管1
11→放熱用車室内熱交換器33→配管129及び液タ
ンク36、膨脹弁34→第2の四方弁91→配管107
→第1の四方弁90→配管125→吸熱用車室内熱交換
器35→配管127→コンプレッサ31へと循環する。
従って、車室外熱交換器38は使用せず、放熱用車室内
熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器35
で吸熱することができる。
【0125】弱暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管107→第2の
四方弁91→配管111→放熱用車室内熱交換器33→
配管129及び液タンク36及び膨脹弁34→第2の四
方弁91→配管109及び第3の開閉弁94→車室外熱
交換器38→配管103→第1の四方弁90→配管12
5→吸熱用車室内熱交換器35→配管127→コンプレ
ッサ31へと循環する。従って、放熱用車室内熱交換器
33で温風を作ると共に、吸熱用車室内熱交換器35で
冷風を作り、更に車室外熱交換器38で外気から吸熱す
ることができる。
→配管101→第1の四方弁90→配管107→第2の
四方弁91→配管111→放熱用車室内熱交換器33→
配管129及び液タンク36及び膨脹弁34→第2の四
方弁91→配管109及び第3の開閉弁94→車室外熱
交換器38→配管103→第1の四方弁90→配管12
5→吸熱用車室内熱交換器35→配管127→コンプレ
ッサ31へと循環する。従って、放熱用車室内熱交換器
33で温風を作ると共に、吸熱用車室内熱交換器35で
冷風を作り、更に車室外熱交換器38で外気から吸熱す
ることができる。
【0126】この実施例でも上記第1実施例と同様な作
用効果を奏することができる。また、この実施例では2
個の四方弁と2個の開閉弁によって各運転モードを実現
することができる。更に、弱暖房運転時に車室外熱交換
器38へ吸熱用車室内熱交換器35よりも先に冷媒を流
すことができるので外気からの吸熱量は吸熱用車室内熱
交換器35からの吸熱よりも大きくなり、外気温度が比
較的低くない条件で本装置を多用する場合、より適した
ものとなる。
用効果を奏することができる。また、この実施例では2
個の四方弁と2個の開閉弁によって各運転モードを実現
することができる。更に、弱暖房運転時に車室外熱交換
器38へ吸熱用車室内熱交換器35よりも先に冷媒を流
すことができるので外気からの吸熱量は吸熱用車室内熱
交換器35からの吸熱よりも大きくなり、外気温度が比
較的低くない条件で本装置を多用する場合、より適した
ものとなる。
【0127】図10はこの発明の第4実施例に係る冷暖
房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例では、冷媒流
路切換手段を第1、第2の四方弁90,91と第1、第
2の開閉弁92,93で構成される冷媒回避弁とで構成
している。
房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例では、冷媒流
路切換手段を第1、第2の四方弁90,91と第1、第
2の開閉弁92,93で構成される冷媒回避弁とで構成
している。
【0128】前記第1の四方弁90は、流路を構成する
配管101,103,107,131によってコンプレ
ッサ31の冷媒吐出側、車室外熱交換器38の冷媒流入
側、前記第2の四方弁91、及び吸熱用車室内熱交換器
35の冷媒流出側に接続されている。
配管101,103,107,131によってコンプレ
ッサ31の冷媒吐出側、車室外熱交換器38の冷媒流入
側、前記第2の四方弁91、及び吸熱用車室内熱交換器
35の冷媒流出側に接続されている。
【0129】前記第2の四方弁91は、流路を構成する
配管107,109,111,133によって第1の四
方弁90、車室外熱交換器38の冷媒流出側、放熱用車
室内熱交換器33の冷媒流入側、及びコンプレッサ31
の冷媒吸込側に接続されている。
配管107,109,111,133によって第1の四
方弁90、車室外熱交換器38の冷媒流出側、放熱用車
室内熱交換器33の冷媒流入側、及びコンプレッサ31
の冷媒吸込側に接続されている。
【0130】また、この実施例では車室外熱交換器38
の冷媒流出側に接続された配管109に逆止弁95が介
設されている。そして、この実施例も第1実施例と同様
な制御により、図11のように第1、第2の四方弁9
0,91、第1、第2の開閉弁92,93が切り換えら
れ、各熱交換器33,35,38が同図のように機能し
て冷房運転、主暖房運転、あるいは弱暖房運転が行なわ
れる。
の冷媒流出側に接続された配管109に逆止弁95が介
設されている。そして、この実施例も第1実施例と同様
な制御により、図11のように第1、第2の四方弁9
0,91、第1、第2の開閉弁92,93が切り換えら
れ、各熱交換器33,35,38が同図のように機能し
て冷房運転、主暖房運転、あるいは弱暖房運転が行なわ
れる。
【0131】すなわち、図10において冷房運転時は、
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管103及び第1の開閉弁92→車室外熱交換器
38→配管109及び逆止弁95→第2の四方弁91→
配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管100及
び液タンク36、膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器3
5→配管131→第1の四方弁90→配管107→第2
の四方弁91→配管133→コンプレッサ31へと循環
する。従って、車室外熱交換器38で放熱し、放熱用車
室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器
35で冷風を作ることができる。
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管103及び第1の開閉弁92→車室外熱交換器
38→配管109及び逆止弁95→第2の四方弁91→
配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管100及
び液タンク36、膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器3
5→配管131→第1の四方弁90→配管107→第2
の四方弁91→配管133→コンプレッサ31へと循環
する。従って、車室外熱交換器38で放熱し、放熱用車
室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器
35で冷風を作ることができる。
【0132】主暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管103→配管1
15及び第2の開閉弁93→配管109→第2の四方弁
91→配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管1
00及び液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱
交換器35→配管131→第1の四方弁90→配管10
7→第2の四方弁91→配管133→コンプレッサ31
へと循環する。従って、車室外熱交換器38は使用され
ず、放熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車
室内熱交換器35で吸熱することができる。
→配管101→第1の四方弁90→配管103→配管1
15及び第2の開閉弁93→配管109→第2の四方弁
91→配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管1
00及び液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用車室内熱
交換器35→配管131→第1の四方弁90→配管10
7→第2の四方弁91→配管133→コンプレッサ31
へと循環する。従って、車室外熱交換器38は使用され
ず、放熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車
室内熱交換器35で吸熱することができる。
【0133】弱暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管107→第2の
四方弁91→配管111→放熱用車室内熱交換器33→
配管100及び液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用車
室内熱交換器35→配管131→第1の四方弁90→配
管103及び第1の開閉弁92→車室外熱交換器38→
配管109及び逆止弁95→第2の四方弁91→配管1
33→コンプレッサ31へと循環する。従って、放熱用
車室内熱交換器33で温風を作ると共に、吸熱用車室内
熱交換器35で冷風を作り、車室外熱交換器38で外気
から吸熱することができる。
→配管101→第1の四方弁90→配管107→第2の
四方弁91→配管111→放熱用車室内熱交換器33→
配管100及び液タンク36及び膨脹弁34→吸熱用車
室内熱交換器35→配管131→第1の四方弁90→配
管103及び第1の開閉弁92→車室外熱交換器38→
配管109及び逆止弁95→第2の四方弁91→配管1
33→コンプレッサ31へと循環する。従って、放熱用
車室内熱交換器33で温風を作ると共に、吸熱用車室内
熱交換器35で冷風を作り、車室外熱交換器38で外気
から吸熱することができる。
【0134】この実施例でも第1実施例と同様な作用効
果を奏することができる。また、この第1、第2の四方
弁90,91と、第1、第2の開閉弁92,93とを用
いて冷房、暖房弱暖房の各運転モードを実現することが
できる。更に車室外熱交換器38の冷媒流れの方向は冷
房運転時と弱暖房運転時とで逆転しないため冷房運転、
主暖房運転、及び弱暖房運転を切り換えても滑かに切り
換えることができる。
果を奏することができる。また、この第1、第2の四方
弁90,91と、第1、第2の開閉弁92,93とを用
いて冷房、暖房弱暖房の各運転モードを実現することが
できる。更に車室外熱交換器38の冷媒流れの方向は冷
房運転時と弱暖房運転時とで逆転しないため冷房運転、
主暖房運転、及び弱暖房運転を切り換えても滑かに切り
換えることができる。
【0135】図12はこの発明の第5実施例に係る冷暖
房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例では、冷媒流
路切換手段として第1、第2の四方弁90,91のみを
用いている。
房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例では、冷媒流
路切換手段として第1、第2の四方弁90,91のみを
用いている。
【0136】前記第1の四方弁90は、流路を構成する
配管101,103,107,111によってコンプレ
ッサ31の冷媒吐出側、車室外熱交換器38の冷媒流入
側、第2の四方弁91、及び放熱用車室内熱交換器33
の冷媒流入側に接続されている。
配管101,103,107,111によってコンプレ
ッサ31の冷媒吐出側、車室外熱交換器38の冷媒流入
側、第2の四方弁91、及び放熱用車室内熱交換器33
の冷媒流入側に接続されている。
【0137】前記第2の四方弁91は、流路を構成する
配管107,109,113,121によって第1の四
方弁90、車室外熱交換器38の冷媒流出側、吸熱用車
室内熱交換器35の冷媒流出側、及びコンプレッサ31
の冷媒吸込側に接続されている。
配管107,109,113,121によって第1の四
方弁90、車室外熱交換器38の冷媒流出側、吸熱用車
室内熱交換器35の冷媒流出側、及びコンプレッサ31
の冷媒吸込側に接続されている。
【0138】そしてこの実施例も第1実施例と同様に制
御され、図13のように第1、第2の四方弁90,91
が制御され、冷房運転、主暖房運転、及び弱暖房運転に
おいて各熱交換器33,35,38が同図のように機能
する。
御され、図13のように第1、第2の四方弁90,91
が制御され、冷房運転、主暖房運転、及び弱暖房運転に
おいて各熱交換器33,35,38が同図のように機能
する。
【0139】すなわち、図12において冷房運転時は、
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管103→車室外熱交換器38→配管109→第
2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→配管
111→放熱用車室内熱交換器33→配管100及び液
タンク36、膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→
配管113→第2の四方弁91→配管121→コンプレ
ッサ31へと循環する。従って、車室外熱交換器38で
外気に放熱し、放熱用車室内熱交換器33で温風を作る
と共に、吸熱用車室内熱交換器35で冷風で作ることが
できる。
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管103→車室外熱交換器38→配管109→第
2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→配管
111→放熱用車室内熱交換器33→配管100及び液
タンク36、膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→
配管113→第2の四方弁91→配管121→コンプレ
ッサ31へと循環する。従って、車室外熱交換器38で
外気に放熱し、放熱用車室内熱交換器33で温風を作る
と共に、吸熱用車室内熱交換器35で冷風で作ることが
できる。
【0140】主暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管111→放熱用
車室内熱交換器33→配管100及び液タンク36及び
膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→配管113→
第2の四方弁91→配管121→コンプレッサ31へと
循環する。従って、車室外熱交換器38は使用されず、
放熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内
熱交換器35で吸熱することができる。
→配管101→第1の四方弁90→配管111→放熱用
車室内熱交換器33→配管100及び液タンク36及び
膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→配管113→
第2の四方弁91→配管121→コンプレッサ31へと
循環する。従って、車室外熱交換器38は使用されず、
放熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内
熱交換器35で吸熱することができる。
【0141】弱暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管111→放熱用
車室内熱交換器33→配管100及び液タンク36及び
膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→配管113→
第2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→配
管103→車室外熱交換器38→配管109→第2の四
方弁91→配管121→コンプレッサ31へと循環す
る。従って、放熱用車室内熱交換器33で温風を作ると
共に、吸熱用車室内熱交換器35で冷風を作り、車室外
熱交換器38で外気から吸熱することができる。
→配管101→第1の四方弁90→配管111→放熱用
車室内熱交換器33→配管100及び液タンク36及び
膨脹弁34→吸熱用車室内熱交換器35→配管113→
第2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→配
管103→車室外熱交換器38→配管109→第2の四
方弁91→配管121→コンプレッサ31へと循環す
る。従って、放熱用車室内熱交換器33で温風を作ると
共に、吸熱用車室内熱交換器35で冷風を作り、車室外
熱交換器38で外気から吸熱することができる。
【0142】この実施例でも、第1実施例と同様な作用
効果を奏することができる。また、この実施例では、こ
の第1、第2の四方弁90,91のみを用いて各運転モ
ードを実現することができる。更に冷房運転時と暖房運
転とで冷媒流れが逆転しない特徴を有し、更に車室外熱
交換器38を回避する配管が不要である。
効果を奏することができる。また、この実施例では、こ
の第1、第2の四方弁90,91のみを用いて各運転モ
ードを実現することができる。更に冷房運転時と暖房運
転とで冷媒流れが逆転しない特徴を有し、更に車室外熱
交換器38を回避する配管が不要である。
【0143】図14は、この発明の第6実施例に係る冷
暖房装置の冷凍サイクルを示す。◎この実施例でも冷媒
流路切換手段として第1、第2の四方弁90,91のみ
を用いている。そして前記第1の四方弁90は、流路を
構成する配管101,103,107,135によって
コンプレッサ31の冷媒吐出側、車室外熱交換器38の
冷媒流入側、第2の四方弁91及び放熱用車室内熱交換
器33の冷媒流入側に接続されている。
暖房装置の冷凍サイクルを示す。◎この実施例でも冷媒
流路切換手段として第1、第2の四方弁90,91のみ
を用いている。そして前記第1の四方弁90は、流路を
構成する配管101,103,107,135によって
コンプレッサ31の冷媒吐出側、車室外熱交換器38の
冷媒流入側、第2の四方弁91及び放熱用車室内熱交換
器33の冷媒流入側に接続されている。
【0144】第2の四方弁91は、流路を構成する配管
107,109,137,139によって第1の四方弁
90、車室外熱交換器38の冷媒流出側、膨脹弁34及
び液タンク36を介して放熱用車室内熱交換器33の冷
媒流出側、及び放熱用車室内熱交換器35の冷媒流入側
に接続されている。
107,109,137,139によって第1の四方弁
90、車室外熱交換器38の冷媒流出側、膨脹弁34及
び液タンク36を介して放熱用車室内熱交換器33の冷
媒流出側、及び放熱用車室内熱交換器35の冷媒流入側
に接続されている。
【0145】そしてこの実施例も第1実施例と同様に制
御され、図15のように第1、第2の四方弁90,91
が制御され、冷房運転、主暖房運転、及び弱暖房運転時
に各熱交換器33,35,38が同図のように機能す
る。
御され、図15のように第1、第2の四方弁90,91
が制御され、冷房運転、主暖房運転、及び弱暖房運転時
に各熱交換器33,35,38が同図のように機能す
る。
【0146】すなわち、図14において冷房運転時は、
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管103→車室外熱交換器38→配管109→第
2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→配管
135→放熱用車室内熱交換器33→配管137及び液
タンク36、膨脹弁34→第2の四方弁91→配管13
9→吸熱用車室内熱交換器35→配管127→コンプレ
ッサ31へと循環する。従って、車室外熱交換器38で
外気に放熱すると共に、放熱用車室内熱交換器33で温
風を作り、吸熱用車室内熱交換器35で冷風を作ること
ができる。
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管103→車室外熱交換器38→配管109→第
2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→配管
135→放熱用車室内熱交換器33→配管137及び液
タンク36、膨脹弁34→第2の四方弁91→配管13
9→吸熱用車室内熱交換器35→配管127→コンプレ
ッサ31へと循環する。従って、車室外熱交換器38で
外気に放熱すると共に、放熱用車室内熱交換器33で温
風を作り、吸熱用車室内熱交換器35で冷風を作ること
ができる。
【0147】暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31→
配管101→第1の四方弁90→配管135→放熱用車
室内熱交換器33→配管137及び液タンク36及び膨
脹弁34→第2の四方弁91→配管139→吸熱用車室
内熱交換器35→配管127→コンプレッサ31へと循
環する。従って、車室外熱交換器38は使用されず、放
熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱
交換器35で吸熱することができる。弱暖房運転時は、
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管135→放熱用車室内熱交換器33→配管13
7及び液タンク36及び膨脹弁34→第2の四方弁91
→配管107→第1の四方弁90→配管103→車室外
熱交換器38→配管109→第2の四方弁91→配管1
39→吸熱用車室内熱交換器35→配管127→コンプ
レッサ31へと循環する。従って、放熱用車室内熱交換
器33で温風を作ると共に、吸熱用車室内熱交換器35
で冷風を作り、車室外熱交換器38で外気から吸熱する
ことができる。
配管101→第1の四方弁90→配管135→放熱用車
室内熱交換器33→配管137及び液タンク36及び膨
脹弁34→第2の四方弁91→配管139→吸熱用車室
内熱交換器35→配管127→コンプレッサ31へと循
環する。従って、車室外熱交換器38は使用されず、放
熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱
交換器35で吸熱することができる。弱暖房運転時は、
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管135→放熱用車室内熱交換器33→配管13
7及び液タンク36及び膨脹弁34→第2の四方弁91
→配管107→第1の四方弁90→配管103→車室外
熱交換器38→配管109→第2の四方弁91→配管1
39→吸熱用車室内熱交換器35→配管127→コンプ
レッサ31へと循環する。従って、放熱用車室内熱交換
器33で温風を作ると共に、吸熱用車室内熱交換器35
で冷風を作り、車室外熱交換器38で外気から吸熱する
ことができる。
【0148】この実施例でも第5実施例と同様な作用効
果を奏することができる。また、弱暖房運転時に吸熱用
車室内熱交換器35よりも先に車室外熱交換器38に冷
媒を流すことができ外気からの吸熱量を増大させること
ができる。
果を奏することができる。また、弱暖房運転時に吸熱用
車室内熱交換器35よりも先に車室外熱交換器38に冷
媒を流すことができ外気からの吸熱量を増大させること
ができる。
【0149】図16はこの発明の第7実施例に係る車両
用冷暖房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例では、
冷媒流路切換手段として第1、第2、第3の四方弁9
0,91,99を用いている。第1、第2の四方弁9
0,91の配管構造は図12の第5実施例とほぼ同様で
ある。一方、この実施例の第3四方弁99は配管10
0,113に接続されると共に、配管141,143に
よって吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流入側と冷媒流
出側とに接続されている。
用冷暖房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例では、
冷媒流路切換手段として第1、第2、第3の四方弁9
0,91,99を用いている。第1、第2の四方弁9
0,91の配管構造は図12の第5実施例とほぼ同様で
ある。一方、この実施例の第3四方弁99は配管10
0,113に接続されると共に、配管141,143に
よって吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流入側と冷媒流
出側とに接続されている。
【0150】この実施例も基本的には第1実施例と同様
に制御される。但し、第1実施例の作動フローチャート
の図4においてステップS15、S17、S18、S1
9、S20に代えて図17の各ステップを採用してい
る。すなわち、この図17のステップではステップS2
1で弱暖房モード、暖房モード、及び単純ヒートポンプ
暖房モードのいずれを選択するかを判断し、ステップS
22で単純ヒートポンプ暖房モードを実行できるように
したものである。従って、ステップS15、S18、S
19、S20は、図4の同符号のステップに対応してい
る。
に制御される。但し、第1実施例の作動フローチャート
の図4においてステップS15、S17、S18、S1
9、S20に代えて図17の各ステップを採用してい
る。すなわち、この図17のステップではステップS2
1で弱暖房モード、暖房モード、及び単純ヒートポンプ
暖房モードのいずれを選択するかを判断し、ステップS
22で単純ヒートポンプ暖房モードを実行できるように
したものである。従って、ステップS15、S18、S
19、S20は、図4の同符号のステップに対応してい
る。
【0151】図17のステップS21では外気温が0℃
を下回るか、5℃〜15℃の間か、あるいは15℃を上
回るかによって暖房モード、弱暖房モード、単純ヒート
ポンプ暖房モードを選択するようにしている。外気温T
amb ≦0℃であれば、ステップS19で暖房モードが選
択され、15℃≧Tamb >5℃であれば、ステップS1
8で弱暖房モードが選択され、Tamb >15℃であれば
ステップS22で単純ヒートポンプ暖房モードが選択さ
れる。そして各ステップS18、S19、S22からは
ステップS20へ移行し、コンプレッサ及びコンプレッ
サ制御が行なわれるのである。
を下回るか、5℃〜15℃の間か、あるいは15℃を上
回るかによって暖房モード、弱暖房モード、単純ヒート
ポンプ暖房モードを選択するようにしている。外気温T
amb ≦0℃であれば、ステップS19で暖房モードが選
択され、15℃≧Tamb >5℃であれば、ステップS1
8で弱暖房モードが選択され、Tamb >15℃であれば
ステップS22で単純ヒートポンプ暖房モードが選択さ
れる。そして各ステップS18、S19、S22からは
ステップS20へ移行し、コンプレッサ及びコンプレッ
サ制御が行なわれるのである。
【0152】このような制御によって、第1、第2、第
3の四方弁90,91,97が図18のように制御さ
れ、冷房運転、主暖房運転、及び弱暖房運転、単純ヒー
トポンプ式暖房運転において、各熱交換器33,35,
38は同図のように機能する。
3の四方弁90,91,97が図18のように制御さ
れ、冷房運転、主暖房運転、及び弱暖房運転、単純ヒー
トポンプ式暖房運転において、各熱交換器33,35,
38は同図のように機能する。
【0153】すなわち、図16において、冷房運転時
は、冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方
弁90→配管103→車室外熱交換器38→配管109
→第2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→
配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管100及
び液タンク36、膨脹弁34→第3の四方弁99→配管
141→吸熱用車室内熱交換器35→配管143→第3
の四方弁99→配管143→第2の四方弁91→配管1
21→コンプレッサ31へと循環する。
は、冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方
弁90→配管103→車室外熱交換器38→配管109
→第2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→
配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管100及
び液タンク36、膨脹弁34→第3の四方弁99→配管
141→吸熱用車室内熱交換器35→配管143→第3
の四方弁99→配管143→第2の四方弁91→配管1
21→コンプレッサ31へと循環する。
【0154】従って、車室外熱交換器38で外気に放熱
し、放熱用車室内熱交換器33で温風を作ると共に、吸
熱用車室内熱交換器35で冷風を作ることができる。
し、放熱用車室内熱交換器33で温風を作ると共に、吸
熱用車室内熱交換器35で冷風を作ることができる。
【0155】主暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管111→放熱用
車室内熱交換器33→配管100及び液タンク36及び
膨脹弁34→第3の四方弁99→配管141→吸熱用車
室内熱交換器35→配管143→第3の四方弁99→配
管113→第2の四方弁91→配管121→コンプレッ
サ31へと循環する。従って、車室外熱交換器38は使
用されず、放熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸
熱用車室内熱交換器35で冷風を作ることができる。
→配管101→第1の四方弁90→配管111→放熱用
車室内熱交換器33→配管100及び液タンク36及び
膨脹弁34→第3の四方弁99→配管141→吸熱用車
室内熱交換器35→配管143→第3の四方弁99→配
管113→第2の四方弁91→配管121→コンプレッ
サ31へと循環する。従って、車室外熱交換器38は使
用されず、放熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸
熱用車室内熱交換器35で冷風を作ることができる。
【0156】弱暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管111→放熱用
車室内熱交換器33→配管100及び液タンク36及び
膨脹弁34→第3の四方弁99→配管141→吸熱用車
室内熱交換器35→配管143→第3の四方弁99→配
管113→第2の四方弁91→配管107→第1の四方
弁90→配管103→車室外熱交換器38→配管109
→第2の四方弁91→配管121→コンプレッサ31へ
と循環する。従って、放熱用車室内熱交換器33で温風
を作り、吸熱用車室内熱交換器35で冷風を作ると共
に、車室外熱交換器38で外気から吸熱することができ
る。
→配管101→第1の四方弁90→配管111→放熱用
車室内熱交換器33→配管100及び液タンク36及び
膨脹弁34→第3の四方弁99→配管141→吸熱用車
室内熱交換器35→配管143→第3の四方弁99→配
管113→第2の四方弁91→配管107→第1の四方
弁90→配管103→車室外熱交換器38→配管109
→第2の四方弁91→配管121→コンプレッサ31へ
と循環する。従って、放熱用車室内熱交換器33で温風
を作り、吸熱用車室内熱交換器35で冷風を作ると共
に、車室外熱交換器38で外気から吸熱することができ
る。
【0157】更に単純ヒートポンプ暖房運転時は、冷媒
がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁90→
配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管100及
び液タンク36及び膨脹弁34→第3の四方弁99→配
管113→第2の四方弁91→配管107→第1の四方
弁90→配管103→車室外熱交換器38→配管109
→第2の四方弁91→配管121→コンプレッサ31へ
と循環する。従って、吸熱用車室内熱交換器35は使用
されず、車室外熱交換器38で外気から吸熱し、放熱用
車室内熱交換器33で温風を作り、ヒートポンプ式冷暖
房装置として稼働させることができる。
がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁90→
配管111→放熱用車室内熱交換器33→配管100及
び液タンク36及び膨脹弁34→第3の四方弁99→配
管113→第2の四方弁91→配管107→第1の四方
弁90→配管103→車室外熱交換器38→配管109
→第2の四方弁91→配管121→コンプレッサ31へ
と循環する。従って、吸熱用車室内熱交換器35は使用
されず、車室外熱交換器38で外気から吸熱し、放熱用
車室内熱交換器33で温風を作り、ヒートポンプ式冷暖
房装置として稼働させることができる。
【0158】この実施例は、図12の第5実施例と同様
な作用効果を奏するほか、単純なヒートポンプ式暖房を
行なうことができるので外気温度が比較的高く窓曇りの
発生がない場合、冷房、主暖房、弱暖房に加え除湿を行
なわない単純なヒートポンプ式暖房運転にすることがで
き、暖房運転の際、外気温や窓曇り除去等の制御要素に
応じて最適な暖房運転を選択することができる。
な作用効果を奏するほか、単純なヒートポンプ式暖房を
行なうことができるので外気温度が比較的高く窓曇りの
発生がない場合、冷房、主暖房、弱暖房に加え除湿を行
なわない単純なヒートポンプ式暖房運転にすることがで
き、暖房運転の際、外気温や窓曇り除去等の制御要素に
応じて最適な暖房運転を選択することができる。
【0159】図19はこの発明の第8実施例に係る車両
用冷暖房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例でも冷
媒流路切換手段として第1、第2、第3の四方弁90,
91,97を用いている。この実施例の配管構造は図1
4の第6実施例とほぼ同様となっている。但し、第3四
方弁99は、配管127,139に接続されるほか、配
管141,143を介して吸熱用車室内熱交換器35の
冷媒流入側及び冷媒流出側に接続されている。
用冷暖房装置の冷凍サイクルを示す。この実施例でも冷
媒流路切換手段として第1、第2、第3の四方弁90,
91,97を用いている。この実施例の配管構造は図1
4の第6実施例とほぼ同様となっている。但し、第3四
方弁99は、配管127,139に接続されるほか、配
管141,143を介して吸熱用車室内熱交換器35の
冷媒流入側及び冷媒流出側に接続されている。
【0160】そしてこの実施例も第7実施例と同様に制
御され、第1、第2、第3の四方弁90,91,99が
図20のように制御され、冷房運転、主暖房運転、弱暖
房運転、単純ヒートポンプ式暖房運転において、各熱交
換器において33,35,38は同図のように機能す
る。
御され、第1、第2、第3の四方弁90,91,99が
図20のように制御され、冷房運転、主暖房運転、弱暖
房運転、単純ヒートポンプ式暖房運転において、各熱交
換器において33,35,38は同図のように機能す
る。
【0161】すなわち、図19において冷房運転時は、
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管103→車室外熱交換器38→配管109→第
2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→配管
135→放熱用車室内熱交換器33→配管137及び液
タンク36、膨脹弁34→第2の四方弁91→配管13
9→第3の四方弁99→配管141→吸熱用車室内熱交
換器35→配管143→第3の四方弁99→配管127
→コンプレッサ31へと循環する。
冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁9
0→配管103→車室外熱交換器38→配管109→第
2の四方弁91→配管107→第1の四方弁90→配管
135→放熱用車室内熱交換器33→配管137及び液
タンク36、膨脹弁34→第2の四方弁91→配管13
9→第3の四方弁99→配管141→吸熱用車室内熱交
換器35→配管143→第3の四方弁99→配管127
→コンプレッサ31へと循環する。
【0162】従って、車室外熱交換器38で外気に放熱
し、放熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車
室内熱交換器35で冷風で作ることができる。主暖房運
転時は、冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の
四方弁90→配管135→放熱用車室内熱交換器33→
配管137及び液タンク36、膨脹弁34→第2の四方
弁91→配管139→第3の四方弁99→配管141→
吸熱用車室内熱交換器35→配管143→第3の四方弁
99→配管127→コンプレッサ31へと循環する。従
って、車室外熱交換器38は使用されず、放熱用車室内
熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器35
で冷風を作ることができる。
し、放熱用車室内熱交換器33で温風を作り、吸熱用車
室内熱交換器35で冷風で作ることができる。主暖房運
転時は、冷媒がコンプレッサ31→配管101→第1の
四方弁90→配管135→放熱用車室内熱交換器33→
配管137及び液タンク36、膨脹弁34→第2の四方
弁91→配管139→第3の四方弁99→配管141→
吸熱用車室内熱交換器35→配管143→第3の四方弁
99→配管127→コンプレッサ31へと循環する。従
って、車室外熱交換器38は使用されず、放熱用車室内
熱交換器33で温風を作り、吸熱用車室内熱交換器35
で冷風を作ることができる。
【0163】弱暖房運転時は、冷媒がコンプレッサ31
→配管101→第1の四方弁90→配管135→放熱用
車室内熱交換器33→配管137及び液タンク36及び
膨脹弁34→第2の四方弁91→配管107→第1の四
方弁90→配管103→車室外熱交換器38→配管10
9→第2の四方弁91→配管139→第3の四方弁99
→配管141→吸熱用車室内熱交換器35→配管143
→第3の四方弁99→配管127→コンプレッサ31へ
と循環する。従って、放熱用車室内熱交換器33で温風
を作ると共に、吸熱用車室内熱交換器35で冷風を作
り、車室外熱交換器38で外気から吸熱することができ
る。
→配管101→第1の四方弁90→配管135→放熱用
車室内熱交換器33→配管137及び液タンク36及び
膨脹弁34→第2の四方弁91→配管107→第1の四
方弁90→配管103→車室外熱交換器38→配管10
9→第2の四方弁91→配管139→第3の四方弁99
→配管141→吸熱用車室内熱交換器35→配管143
→第3の四方弁99→配管127→コンプレッサ31へ
と循環する。従って、放熱用車室内熱交換器33で温風
を作ると共に、吸熱用車室内熱交換器35で冷風を作
り、車室外熱交換器38で外気から吸熱することができ
る。
【0164】更に単純ヒートポンプ暖房運転時は、冷媒
がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁90→
放熱用車室内熱交換器33→配管137及び液タンク3
6及び膨脹弁34→第2の四方弁91→配管107→第
1の四方弁90→配管103→車室外熱交換器38→配
管109→第2の四方弁91→配管139→第3の四方
弁99→配管127→コンプレッサ31へと循環する。
従って、吸熱用車室内熱交換器35は使用されず、車室
外熱交換器38で外気から吸熱し、放熱用車室内熱交換
器33で温風を作ることができる。
がコンプレッサ31→配管101→第1の四方弁90→
放熱用車室内熱交換器33→配管137及び液タンク3
6及び膨脹弁34→第2の四方弁91→配管107→第
1の四方弁90→配管103→車室外熱交換器38→配
管109→第2の四方弁91→配管139→第3の四方
弁99→配管127→コンプレッサ31へと循環する。
従って、吸熱用車室内熱交換器35は使用されず、車室
外熱交換器38で外気から吸熱し、放熱用車室内熱交換
器33で温風を作ることができる。
【0165】従って、この実施例でも図14の第6実施
例とほぼ同様な作用効果を奏するほか、第7実施例と同
様に単純ヒートポンプ式暖房運転を行なうことができ、
暖房運転の際、外気温や窓曇り除去等の制御要素に応じ
て最適な暖房運転を選択することができる。
例とほぼ同様な作用効果を奏するほか、第7実施例と同
様に単純ヒートポンプ式暖房運転を行なうことができ、
暖房運転の際、外気温や窓曇り除去等の制御要素に応じ
て最適な暖房運転を選択することができる。
【0166】図21から図37は更に他の実施例を示し
ている。これらの各実施例は暖房運転時に車室外熱交換
器38内にシール部のわずかな隙間から徐々に侵入して
溜ったいわゆる寝込み冷媒を作動サイクル側に戻すよう
にしたものである。即ち、何等対策を施さないと暖房運
転時に車室外熱交換器38に冷媒が寝込むという問題が
あった。具体的には暖房運転時には車室外熱交換器38
を回避して冷媒を流すため車室外熱交換器38に接続す
る配管に設けられた電磁弁などの弁シール部の僅かな隙
間から車室外熱交換器38内へ冷媒が徐々に侵入すると
いう問題があった。このため作動している冷凍サイクル
側、即ちこの場合はコンプレッサ31、放熱用車室内熱
交換器33、膨脹弁34、吸熱用車室内熱交換器35で
構成される冷凍サイクル側の冷媒が不足し、暖房能力が
やや低下する恐れがあった。このため車室外熱交換器3
8内に寝込んだ冷媒を作動している冷凍サイクル側へ効
果的に戻す対策が必要となる。この対策を積極的に施し
たのが図21から図37の実施例である。なお、全体構
成は図1の実施例と同様であるため、同図を参照すると
共に、同一構成部分には同符号を付して説明する。
ている。これらの各実施例は暖房運転時に車室外熱交換
器38内にシール部のわずかな隙間から徐々に侵入して
溜ったいわゆる寝込み冷媒を作動サイクル側に戻すよう
にしたものである。即ち、何等対策を施さないと暖房運
転時に車室外熱交換器38に冷媒が寝込むという問題が
あった。具体的には暖房運転時には車室外熱交換器38
を回避して冷媒を流すため車室外熱交換器38に接続す
る配管に設けられた電磁弁などの弁シール部の僅かな隙
間から車室外熱交換器38内へ冷媒が徐々に侵入すると
いう問題があった。このため作動している冷凍サイクル
側、即ちこの場合はコンプレッサ31、放熱用車室内熱
交換器33、膨脹弁34、吸熱用車室内熱交換器35で
構成される冷凍サイクル側の冷媒が不足し、暖房能力が
やや低下する恐れがあった。このため車室外熱交換器3
8内に寝込んだ冷媒を作動している冷凍サイクル側へ効
果的に戻す対策が必要となる。この対策を積極的に施し
たのが図21から図37の実施例である。なお、全体構
成は図1の実施例と同様であるため、同図を参照すると
共に、同一構成部分には同符号を付して説明する。
【0167】まず図21、図22、図23は第9実施例
にかかる車両用冷暖房装置の冷凍サイクルと制御フロー
チャートを示している。図21のようにこの実施例の冷
凍サイクルにおいても基本的にはコンプレッサ31、車
室外熱交換器38、放熱用車室内熱交換器33、膨脹手
段としての膨脹弁34、吸熱用車室内熱交換器35を備
えている。コンプレッサ31と車室外熱交換器38の一
側、即ち冷媒流入側とは配管101,103によって接
続されている。車室外熱交換器38と放熱用車室内熱交
換器33とは配管109,111によって接続されてい
る。放熱用車室内熱交換器33と膨脹弁34、吸熱用車
室内熱交換器35は配管100によって接続されてい
る。36は液タンクである。吸熱用車室内熱交換器35
とコンプレッサ31とは配管127で接続されている。
前記配管101,103の間と配管109,111の間
には回避流路を構成する配管115が接続されている。
そして配管103には冷媒流路切換手段を構成する第1
開閉弁92が設けられ、配管115には同第2開閉弁9
3が設けられている。又配管109には逆止弁70が設
けられている。逆止弁70は車室外熱交換器38から放
熱用車室内熱交換器33への方向を順方向としている。
このような構成によってこの第9実施例の基本サイクル
を構成している。
にかかる車両用冷暖房装置の冷凍サイクルと制御フロー
チャートを示している。図21のようにこの実施例の冷
凍サイクルにおいても基本的にはコンプレッサ31、車
室外熱交換器38、放熱用車室内熱交換器33、膨脹手
段としての膨脹弁34、吸熱用車室内熱交換器35を備
えている。コンプレッサ31と車室外熱交換器38の一
側、即ち冷媒流入側とは配管101,103によって接
続されている。車室外熱交換器38と放熱用車室内熱交
換器33とは配管109,111によって接続されてい
る。放熱用車室内熱交換器33と膨脹弁34、吸熱用車
室内熱交換器35は配管100によって接続されてい
る。36は液タンクである。吸熱用車室内熱交換器35
とコンプレッサ31とは配管127で接続されている。
前記配管101,103の間と配管109,111の間
には回避流路を構成する配管115が接続されている。
そして配管103には冷媒流路切換手段を構成する第1
開閉弁92が設けられ、配管115には同第2開閉弁9
3が設けられている。又配管109には逆止弁70が設
けられている。逆止弁70は車室外熱交換器38から放
熱用車室内熱交換器33への方向を順方向としている。
このような構成によってこの第9実施例の基本サイクル
を構成している。
【0168】一方、この実施例では更に冷媒流路切換手
段が、並列補助配管として第1並列補助配管151及び
第2並列補助配管153を備えている。第1並列補助配
管151の一端は、吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流
入側において前記配管100に接続されている。第1並
列補助配管151の他端は車室外熱交換器38の一側即
ち冷媒流入側において前記配管103に接続されてい
る。従って第1並列補助配管151によって吸熱用車室
内熱交換器35の冷媒流入側と車室外熱交換器38の一
側とが連通された構成となっている。
段が、並列補助配管として第1並列補助配管151及び
第2並列補助配管153を備えている。第1並列補助配
管151の一端は、吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流
入側において前記配管100に接続されている。第1並
列補助配管151の他端は車室外熱交換器38の一側即
ち冷媒流入側において前記配管103に接続されてい
る。従って第1並列補助配管151によって吸熱用車室
内熱交換器35の冷媒流入側と車室外熱交換器38の一
側とが連通された構成となっている。
【0169】この第1並列補助配管151には第1冷媒
流路調整手段として2方弁で構成した第1冷媒流路調整
弁155が設けられている。前記第2並列補助配管15
3には第2冷媒流路調整手段として2方弁で構成された
第2冷媒流路調整弁157が介設されている。
流路調整手段として2方弁で構成した第1冷媒流路調整
弁155が設けられている。前記第2並列補助配管15
3には第2冷媒流路調整手段として2方弁で構成された
第2冷媒流路調整弁157が介設されている。
【0170】前記弁92,93,155,157は制御
手段43により開閉を駆動される電磁方式の二方弁であ
る。なお前記弁92,93は三方弁で構成することもで
きる。又通電状態でない場合の弁開閉状態は適宜選択で
きる。例えば電磁式の二方弁にはノーマルオープンのよ
うに非通電時に開放する方式と、いわゆるノーマルクロ
ーズのように非通電時に閉止する方式とがある。従って
弁92,93,155,157については弁閉時による
冷凍サイクル圧力の異常上昇、弁開放による車室外熱交
換器38への冷媒寝込み、使用環境における非通電時間
の長い方を選択する省エネ性など種々の要因を考慮して
選択するものである。
手段43により開閉を駆動される電磁方式の二方弁であ
る。なお前記弁92,93は三方弁で構成することもで
きる。又通電状態でない場合の弁開閉状態は適宜選択で
きる。例えば電磁式の二方弁にはノーマルオープンのよ
うに非通電時に開放する方式と、いわゆるノーマルクロ
ーズのように非通電時に閉止する方式とがある。従って
弁92,93,155,157については弁閉時による
冷凍サイクル圧力の異常上昇、弁開放による車室外熱交
換器38への冷媒寝込み、使用環境における非通電時間
の長い方を選択する省エネ性など種々の要因を考慮して
選択するものである。
【0171】この第9実施例にかかる車両用暖房装置は
図22、図23に示すフローチャートに基づいて制御が
行われる。この制御によって車両用冷暖房装置は冷房運
転と安定暖房運転と過渡暖房運転とを行う。安定暖房運
転は車室内温度や冷凍サイクルが安定状態にあるときの
暖房運転であり第1の暖房運転となる。過渡暖房運転は
主として暖房初期時など冷凍サイクル過渡時に行う第2
の暖房運転となる。
図22、図23に示すフローチャートに基づいて制御が
行われる。この制御によって車両用冷暖房装置は冷房運
転と安定暖房運転と過渡暖房運転とを行う。安定暖房運
転は車室内温度や冷凍サイクルが安定状態にあるときの
暖房運転であり第1の暖房運転となる。過渡暖房運転は
主として暖房初期時など冷凍サイクル過渡時に行う第2
の暖房運転となる。
【0172】まずステップS201では後述する計算式
や比較式に使う定数をセットする。ステップS202で
は各種センサの検出値や乗員の設定操作によるデータを
読み込む。即ち温度設定レバーの位置で調整される設定
室温TPTC 、日射量Qsun、外気温Tamb 、設定ファン
スイッチの操作で入力される設定ファンVfan.set、エ
アコンスイッチの動作で検出されるエアコンスイッチ信
号ACSW、コンプレッサ31の冷媒吐出温度Td などで
ある。
や比較式に使う定数をセットする。ステップS202で
は各種センサの検出値や乗員の設定操作によるデータを
読み込む。即ち温度設定レバーの位置で調整される設定
室温TPTC 、日射量Qsun、外気温Tamb 、設定ファン
スイッチの操作で入力される設定ファンVfan.set、エ
アコンスイッチの動作で検出されるエアコンスイッチ信
号ACSW、コンプレッサ31の冷媒吐出温度Td などで
ある。
【0173】ステップS203ではエアコンスイッチが
ON(稼働)状態であるかどうかを判定する。ONであ
ればステップS204へ移行し、そうでなければ図23
(b)のルーチンへ移行する。ステップS204では温
度設定レバーの位置がどこにあるかに応じて運転状態を
切換える。例えばレバーが略水平方向に移動する形式で
あれば左側は冷房運転、右側は暖房運転とし、その中間
的な位置を送風運転とする。ここでは暖房運転として前
記のように2方式を考慮しているのでどちらかの暖房運
転を行うという意味で「暖房モード」と表現した。
ON(稼働)状態であるかどうかを判定する。ONであ
ればステップS204へ移行し、そうでなければ図23
(b)のルーチンへ移行する。ステップS204では温
度設定レバーの位置がどこにあるかに応じて運転状態を
切換える。例えばレバーが略水平方向に移動する形式で
あれば左側は冷房運転、右側は暖房運転とし、その中間
的な位置を送風運転とする。ここでは暖房運転として前
記のように2方式を考慮しているのでどちらかの暖房運
転を行うという意味で「暖房モード」と表現した。
【0174】ステップS205では冷房運転を行うため
に冷凍サイクルを構成するいくつかの弁を設定する。そ
の詳細については後述する。ステップS206では暖房
運転であるが前記の2方式を切換えるためにここでは運
転方式を決定しない。ステップS207ではコンプレッ
サを駆動しない送風運転とする。
に冷凍サイクルを構成するいくつかの弁を設定する。そ
の詳細については後述する。ステップS206では暖房
運転であるが前記の2方式を切換えるためにここでは運
転方式を決定しない。ステップS207ではコンプレッ
サを駆動しない送風運転とする。
【0175】ステップS208では車室内室温が所定値
(例えば15℃)以下であるかどうかを判定する。これ
は、車室内の室温が安定状態かどうかを判定するもので
ある。室温が所定値以下であればステップS209へ移
行し、そうでなければ図23(a)のルーチンへ移行す
る。
(例えば15℃)以下であるかどうかを判定する。これ
は、車室内の室温が安定状態かどうかを判定するもので
ある。室温が所定値以下であればステップS209へ移
行し、そうでなければ図23(a)のルーチンへ移行す
る。
【0176】ステップS209では冷媒のコンプレッサ
吐出温度が所定値(例えば55℃)以下であるかどうか
を判定する。これはコンプレッサ31の冷媒吐出温度が
所定値以下の低温であり冷凍サイクルが十分能力を発揮
する状態に至っていないか否かを判定するものである。
所定値以下であればステップS210へ移行し、そうで
なければ図23(a)のルーチンへ移行する。
吐出温度が所定値(例えば55℃)以下であるかどうか
を判定する。これはコンプレッサ31の冷媒吐出温度が
所定値以下の低温であり冷凍サイクルが十分能力を発揮
する状態に至っていないか否かを判定するものである。
所定値以下であればステップS210へ移行し、そうで
なければ図23(a)のルーチンへ移行する。
【0177】ステップS210ではコンプレッサ起動時
から現在までの時間を算出し、これが所定時間(例えば
30分)以下であるかを判定する。これは外気温が低温
のときに車室外熱交換器38を稼働すると車室外熱交換
器38が着霜によって氷結し、機能しなくなるからであ
り、起動時から所定時間以内か否かで車室外熱交換器3
8の除霜の必要の有無を判断するものである。所定時間
以下であれば図23(a)のステップS211へ移行
し、そうでなければ図23(a)のステップS212へ
移行する。
から現在までの時間を算出し、これが所定時間(例えば
30分)以下であるかを判定する。これは外気温が低温
のときに車室外熱交換器38を稼働すると車室外熱交換
器38が着霜によって氷結し、機能しなくなるからであ
り、起動時から所定時間以内か否かで車室外熱交換器3
8の除霜の必要の有無を判断するものである。所定時間
以下であれば図23(a)のステップS211へ移行
し、そうでなければ図23(a)のステップS212へ
移行する。
【0178】従ってこれら各ステップS208,S20
9,S210は暖房モードを過渡暖房運転とするか安定
暖房運転とするかを判定するものである。即ち室温が所
定値以下でありコンプレッサ31の吐出温度が所定値以
下であり、更に起動時から所定時間以下である場合には
暖房初期であり室内温度や冷凍サイクルが安定状態にな
くまた、車室外熱交換器38は氷結しないと考えられる
ので過渡暖房運転とするのである。又車室内温度が所定
値を上回りコンプレッサ吐出温度が所定値を上回り、起
動時から所定時間を上回っている場合には車室内温度が
安定しサイクルも安定した状態で運転されているものと
し、また車室外熱交換器38が着霜によって氷結する恐
れがあるので安定暖房運転を行うのである。これらの判
断の優先順位は車室内温度が第1であり、コンプレッサ
31の吐出温度が第2であり、起動時からの時間が第3
となっている。なおステップS208,S209,S2
10はいずれかの判断によって制御することもできる。
9,S210は暖房モードを過渡暖房運転とするか安定
暖房運転とするかを判定するものである。即ち室温が所
定値以下でありコンプレッサ31の吐出温度が所定値以
下であり、更に起動時から所定時間以下である場合には
暖房初期であり室内温度や冷凍サイクルが安定状態にな
くまた、車室外熱交換器38は氷結しないと考えられる
ので過渡暖房運転とするのである。又車室内温度が所定
値を上回りコンプレッサ吐出温度が所定値を上回り、起
動時から所定時間を上回っている場合には車室内温度が
安定しサイクルも安定した状態で運転されているものと
し、また車室外熱交換器38が着霜によって氷結する恐
れがあるので安定暖房運転を行うのである。これらの判
断の優先順位は車室内温度が第1であり、コンプレッサ
31の吐出温度が第2であり、起動時からの時間が第3
となっている。なおステップS208,S209,S2
10はいずれかの判断によって制御することもできる。
【0179】そして図23(a)のステップS211で
は室温が所定値以下の低温であって室温はまだ快適な温
度に到達しておらずコンプレッサ31の冷媒吐出温度も
所定値以下の低温であり、冷凍サイクルがまだ十分能力
を発揮する状態にまで至っておらず、更に起動時から所
定時間以内であって車室外熱交換器38の除霜はまだ必
要ではなく、車室外熱交換器38は蒸発器として機能し
ていると考えられるいずれかの条件を満たし、又は全て
の条件を満たす時のものである。しかも暖房能力をより
向上する必要があるため蒸発器として車室外熱交換器3
8を使用する過渡暖房運転とし、所定の弁の開閉を行
う。この弁の開閉の詳細は後述する。
は室温が所定値以下の低温であって室温はまだ快適な温
度に到達しておらずコンプレッサ31の冷媒吐出温度も
所定値以下の低温であり、冷凍サイクルがまだ十分能力
を発揮する状態にまで至っておらず、更に起動時から所
定時間以内であって車室外熱交換器38の除霜はまだ必
要ではなく、車室外熱交換器38は蒸発器として機能し
ていると考えられるいずれかの条件を満たし、又は全て
の条件を満たす時のものである。しかも暖房能力をより
向上する必要があるため蒸発器として車室外熱交換器3
8を使用する過渡暖房運転とし、所定の弁の開閉を行
う。この弁の開閉の詳細は後述する。
【0180】ステップS212では車室内室温が所定の
温度に到達しているか、コンプレッサ31の冷媒吐出温
度が所定の温度に到達し、冷凍サイクルは所定の能力を
発揮しているか、あるいは車室外熱交換器38の除霜が
必要な時間になってきたかのいずれかに相当する時のも
のである。従って過渡暖房運転ではなく安定暖房運転と
し、車室外熱交換器38を熱交換器として使わない暖房
運転を選択し、所定の弁の開閉を行う。弁の開閉の詳細
は後述する。
温度に到達しているか、コンプレッサ31の冷媒吐出温
度が所定の温度に到達し、冷凍サイクルは所定の能力を
発揮しているか、あるいは車室外熱交換器38の除霜が
必要な時間になってきたかのいずれかに相当する時のも
のである。従って過渡暖房運転ではなく安定暖房運転と
し、車室外熱交換器38を熱交換器として使わない暖房
運転を選択し、所定の弁の開閉を行う。弁の開閉の詳細
は後述する。
【0181】ステップS213ではコンプレッサ31の
回転数の設定を行う。ステップS214ではブロワファ
ンの印加電圧の設定を行い風量を設定する。ステップS
215では各ドアのアクチュエータを所定の開度に設定
する。こうして一連のステップが完了すると再びステッ
プS202へ戻り、以上のステップを繰り返す。また図
23(b)のルーチンは、図22の前記ステップS20
3でエアコンスイッチがONではないと判断されたとき
に行われるものであり、ステップS216では各ドアア
クチュエータの動作を停止する。ステップS217では
ブロワファンを停止する。ステップS218ではコンプ
レッサを停止する。これらの一連のステップを繰り返し
エアコンスイッチが再びONに設定されるまでこのステ
ップを繰り返すのである。
回転数の設定を行う。ステップS214ではブロワファ
ンの印加電圧の設定を行い風量を設定する。ステップS
215では各ドアのアクチュエータを所定の開度に設定
する。こうして一連のステップが完了すると再びステッ
プS202へ戻り、以上のステップを繰り返す。また図
23(b)のルーチンは、図22の前記ステップS20
3でエアコンスイッチがONではないと判断されたとき
に行われるものであり、ステップS216では各ドアア
クチュエータの動作を停止する。ステップS217では
ブロワファンを停止する。ステップS218ではコンプ
レッサを停止する。これらの一連のステップを繰り返し
エアコンスイッチが再びONに設定されるまでこのステ
ップを繰り返すのである。
【0182】上記のような制御により各弁の切換状態及
び冷媒の流れ方は図24のようになる。図24(a)は
弁92,93,155,157の作動状態を示す図表で
ある。即ち冷房運転、安定暖房運転、過渡暖房運転に応
じて各弁の作動状態が開放、閉止によって表されてい
る。たとえば過渡暖房運転では弁92のみが閉止状態と
なる。
び冷媒の流れ方は図24のようになる。図24(a)は
弁92,93,155,157の作動状態を示す図表で
ある。即ち冷房運転、安定暖房運転、過渡暖房運転に応
じて各弁の作動状態が開放、閉止によって表されてい
る。たとえば過渡暖房運転では弁92のみが閉止状態と
なる。
【0183】図24(b)は冷凍サイクルの冷媒の流れ
状態を示す図表である。紙面の都合上、部材の番号のみ
によって流れを示している。例えば冷房運転ではコンプ
レッサ31→弁92→車室外熱交換器38→逆止弁70
→放熱用車室内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁3
4→吸熱用車室内熱交換器35→コンプレッサ31へと
循環する。安定暖房運転ではコンプレッサ31→弁93
→放熱用車室内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁3
4→吸熱用車室内熱交換器35→コンプレッサ31へと
循環する。過渡暖房運転ではコンプレッサ31→弁93
→放熱用車室内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁3
4へと流れ、膨脹弁34から、一方では吸熱用車室内熱
交換器35→コンプレッサ31へと流れ、他方では弁1
55→車室外熱交換器38→弁157→コンプレッサ3
1へと循環する。
状態を示す図表である。紙面の都合上、部材の番号のみ
によって流れを示している。例えば冷房運転ではコンプ
レッサ31→弁92→車室外熱交換器38→逆止弁70
→放熱用車室内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁3
4→吸熱用車室内熱交換器35→コンプレッサ31へと
循環する。安定暖房運転ではコンプレッサ31→弁93
→放熱用車室内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁3
4→吸熱用車室内熱交換器35→コンプレッサ31へと
循環する。過渡暖房運転ではコンプレッサ31→弁93
→放熱用車室内熱交換器33→液タンク36→膨脹弁3
4へと流れ、膨脹弁34から、一方では吸熱用車室内熱
交換器35→コンプレッサ31へと流れ、他方では弁1
55→車室外熱交換器38→弁157→コンプレッサ3
1へと循環する。
【0184】上記のように冷房運転と安定暖房運転の冷
媒流れは図53と同様であるが、過渡暖房運転の際には
膨脹弁34を流出した冷媒が吸熱用車室内熱交換器35
と車室外熱交換器38とへ並列に流れ、その後コンプレ
ッサ31に吸い込まれるのである。
媒流れは図53と同様であるが、過渡暖房運転の際には
膨脹弁34を流出した冷媒が吸熱用車室内熱交換器35
と車室外熱交換器38とへ並列に流れ、その後コンプレ
ッサ31に吸い込まれるのである。
【0185】上記のように安定暖房運転時は車室外熱交
換器38を回避して冷媒が流れたとき、弁70,92な
どの弁隙間から冷媒がもれ、車室外熱交換器38に寝込
んだとしても過渡暖房運転によって車室外熱交換器38
へ冷媒を流すことができるので車室外熱交換器38での
冷媒の寝込みを防止することができる。従って、安定暖
房運転へ移行した際には車室外熱交換器38を回避した
作動サイクル内の冷媒量が十分に保たれ、能力を十分に
発揮することができる。これにより、暖房運転時には十
分な能力で除湿暖房運転を行うことができ、過渡暖房運
転時には車室外熱交換器38での吸熱作用も加わって十
分な除湿暖房を行わせることができる。しかも起動時か
ら所定時間を上回れば過渡暖房運転から安定暖房運転へ
切換えられるので車室外熱交換器38に外気の水分が氷
結するような事態を避けることができ、暖房運転時に乗
員に極めて快適な熱環境状態を提供することができるの
である。
換器38を回避して冷媒が流れたとき、弁70,92な
どの弁隙間から冷媒がもれ、車室外熱交換器38に寝込
んだとしても過渡暖房運転によって車室外熱交換器38
へ冷媒を流すことができるので車室外熱交換器38での
冷媒の寝込みを防止することができる。従って、安定暖
房運転へ移行した際には車室外熱交換器38を回避した
作動サイクル内の冷媒量が十分に保たれ、能力を十分に
発揮することができる。これにより、暖房運転時には十
分な能力で除湿暖房運転を行うことができ、過渡暖房運
転時には車室外熱交換器38での吸熱作用も加わって十
分な除湿暖房を行わせることができる。しかも起動時か
ら所定時間を上回れば過渡暖房運転から安定暖房運転へ
切換えられるので車室外熱交換器38に外気の水分が氷
結するような事態を避けることができ、暖房運転時に乗
員に極めて快適な熱環境状態を提供することができるの
である。
【0186】なお上記実施例では膨脹手段として膨脹弁
34を1個にしたが冷凍サイクルの構成として吸熱用車
室内熱交換器35及び車室外熱交換器38に分流した後
膨脹弁をそれぞれ設けてもよい。複数個の膨脹弁を設け
るとそれぞれの蒸発器35,38に応じた熱交換量を設
定できるので例えば吸熱用車室内熱交換器35での熱交
換量を車室外熱交換器38での熱交換量より多く設定す
るなどの調整を簡単に行うことができる。また弁155
を電磁式の二方弁ではなく逆止弁(冷媒流れ方向である
順方向は膨脹弁34から車室外熱交換器38へ向かう方
向)にすることもできる。ただし逆止弁にすると安定暖
房運転時に膨脹弁34を通過した冷媒が車室外熱交換器
38内に停留するいわゆる寝込み状態になることが考え
られ安定暖房運転の使用頻度が高い熱環境では電磁式の
二方弁の方が有効である。
34を1個にしたが冷凍サイクルの構成として吸熱用車
室内熱交換器35及び車室外熱交換器38に分流した後
膨脹弁をそれぞれ設けてもよい。複数個の膨脹弁を設け
るとそれぞれの蒸発器35,38に応じた熱交換量を設
定できるので例えば吸熱用車室内熱交換器35での熱交
換量を車室外熱交換器38での熱交換量より多く設定す
るなどの調整を簡単に行うことができる。また弁155
を電磁式の二方弁ではなく逆止弁(冷媒流れ方向である
順方向は膨脹弁34から車室外熱交換器38へ向かう方
向)にすることもできる。ただし逆止弁にすると安定暖
房運転時に膨脹弁34を通過した冷媒が車室外熱交換器
38内に停留するいわゆる寝込み状態になることが考え
られ安定暖房運転の使用頻度が高い熱環境では電磁式の
二方弁の方が有効である。
【0187】図25は第10実施例の冷凍サイクルを示
している。この実施例も並列補助配管である第1並列補
助配管151と第2並列補助配管153とにより過渡暖
房運転時に吸熱用車室内熱交換機35と車室外熱交換器
38とを並列に接続するものである。ただし、この実施
例では第1並列補助配管151を吸熱用車室内熱交換器
35の冷媒流出側における配管127に接続している。
また第2並列補助配管153は吸熱用車室内熱交換器3
5の冷媒流入側の配管100に接続している。他の構成
は図21の第9実施例と同一である。
している。この実施例も並列補助配管である第1並列補
助配管151と第2並列補助配管153とにより過渡暖
房運転時に吸熱用車室内熱交換機35と車室外熱交換器
38とを並列に接続するものである。ただし、この実施
例では第1並列補助配管151を吸熱用車室内熱交換器
35の冷媒流出側における配管127に接続している。
また第2並列補助配管153は吸熱用車室内熱交換器3
5の冷媒流入側の配管100に接続している。他の構成
は図21の第9実施例と同一である。
【0188】この実施例における弁開閉状態と冷凍サイ
クルの冷媒流れ状態は図26(a),(b)に示す通り
である。図26の意味は図24と同様であり、その詳細
な説明は省略する。このようにこの実施例では過渡暖房
運転時に冷媒が車室外熱交換器38を逆方向に流れるも
のである。従ってこの実施例でも第9実施例と同様な作
用効果を奏する他、冷媒が車室外熱交換器38を逆流す
ることによって車室外熱交換器38での冷媒の寝込みを
より確実に防止することができる。
クルの冷媒流れ状態は図26(a),(b)に示す通り
である。図26の意味は図24と同様であり、その詳細
な説明は省略する。このようにこの実施例では過渡暖房
運転時に冷媒が車室外熱交換器38を逆方向に流れるも
のである。従ってこの実施例でも第9実施例と同様な作
用効果を奏する他、冷媒が車室外熱交換器38を逆流す
ることによって車室外熱交換器38での冷媒の寝込みを
より確実に防止することができる。
【0189】なお、この実施例においても膨脹弁34は
複数個設けることが可能であり、又使用熱環境状態に応
じて弁157を逆止弁(冷媒の流れ方向である順方向は
膨脹弁34から車室外熱交換器38へ向かう方向)にす
ることもできる。
複数個設けることが可能であり、又使用熱環境状態に応
じて弁157を逆止弁(冷媒の流れ方向である順方向は
膨脹弁34から車室外熱交換器38へ向かう方向)にす
ることもできる。
【0190】図27以降の実施例は過渡暖房運転時に吸
熱用車室内熱交換器35と車室外熱交換器38とを直列
補助配管によって直列接続とするものである。図27は
第11実施例を示している。
熱用車室内熱交換器35と車室外熱交換器38とを直列
補助配管によって直列接続とするものである。図27は
第11実施例を示している。
【0191】この図27の実施例では冷媒流路切換手段
が直列補助配管として第1直列補助配管159と第2直
列補助配管161とを備えている。第1直列補助配管1
59はその一端が吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流出
側において配管127に接続されている。他端側は車室
外熱交換器38の一側である流入側で配管103に接続
されている。この第1直列補助配管159には第1冷媒
流路調整手段として二方弁で構成された第1冷媒流路調
整弁155が設けられている。前記第2直列補助配管1
61はその一端がコンプレッサ31の冷媒吸込側におい
て配管127に接続されている。他端は車室外熱交換器
38の他側である流出側において配管109に接続され
ている。第2直列補助配管161には第2冷媒流路調整
手段として二方弁で構成された第2冷媒流路調整弁15
7が設けられている。これら弁155,157は図21
の第9実施例の弁155,157と同様な構成であり、
また弁155は第9実施例同様に逆止弁とすることも可
能である。又吸熱用車室内熱交換器35とコンプレッサ
31との間で第1直列補助配管159と第2直列補助配
管161との間において配管127に第3冷媒流路調整
手段である電磁式の二方弁で構成した第3冷媒流路調整
弁163が設けられている。
が直列補助配管として第1直列補助配管159と第2直
列補助配管161とを備えている。第1直列補助配管1
59はその一端が吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流出
側において配管127に接続されている。他端側は車室
外熱交換器38の一側である流入側で配管103に接続
されている。この第1直列補助配管159には第1冷媒
流路調整手段として二方弁で構成された第1冷媒流路調
整弁155が設けられている。前記第2直列補助配管1
61はその一端がコンプレッサ31の冷媒吸込側におい
て配管127に接続されている。他端は車室外熱交換器
38の他側である流出側において配管109に接続され
ている。第2直列補助配管161には第2冷媒流路調整
手段として二方弁で構成された第2冷媒流路調整弁15
7が設けられている。これら弁155,157は図21
の第9実施例の弁155,157と同様な構成であり、
また弁155は第9実施例同様に逆止弁とすることも可
能である。又吸熱用車室内熱交換器35とコンプレッサ
31との間で第1直列補助配管159と第2直列補助配
管161との間において配管127に第3冷媒流路調整
手段である電磁式の二方弁で構成した第3冷媒流路調整
弁163が設けられている。
【0192】この実施例における弁開閉状態と冷凍サイ
クルの冷媒流れ状態は図28の図表のようになってい
る。詳細な説明は上記同様省略する。特に過渡暖房運転
の際には吸熱用車室内熱交換器35を流出した冷媒が弁
155を通って車室外熱交換器38へ流入し、更に弁1
57を通ってコンプレッサ31へ吸い込まれるものとな
る。即ち吸熱用車室内熱交換器35と車室外熱交換器3
8とが直列となって冷媒が流れる状態となる。従って過
渡暖房運転時に膨脹弁34を通過した冷媒は吸熱用車室
内熱交換器35で熱交換し、更に弁155を経由して車
室外熱交換器38へ流入して熱交換し、弁157を経由
してコンプレッサ31に吸い込まれる。こうして膨脹弁
34を通過した低圧冷媒は吸熱用車室内熱交換器35と
車室外熱交換器38とを蒸発器として熱交換し、吸熱用
車室内熱交換器35で室内に吹き出される空調風の除湿
を行い、次いで車室外熱交換器38では外気から吸熱す
ると共に寝込んでいた液冷媒をガス化して作動サイクル
側に戻す作用を行う。
クルの冷媒流れ状態は図28の図表のようになってい
る。詳細な説明は上記同様省略する。特に過渡暖房運転
の際には吸熱用車室内熱交換器35を流出した冷媒が弁
155を通って車室外熱交換器38へ流入し、更に弁1
57を通ってコンプレッサ31へ吸い込まれるものとな
る。即ち吸熱用車室内熱交換器35と車室外熱交換器3
8とが直列となって冷媒が流れる状態となる。従って過
渡暖房運転時に膨脹弁34を通過した冷媒は吸熱用車室
内熱交換器35で熱交換し、更に弁155を経由して車
室外熱交換器38へ流入して熱交換し、弁157を経由
してコンプレッサ31に吸い込まれる。こうして膨脹弁
34を通過した低圧冷媒は吸熱用車室内熱交換器35と
車室外熱交換器38とを蒸発器として熱交換し、吸熱用
車室内熱交換器35で室内に吹き出される空調風の除湿
を行い、次いで車室外熱交換器38では外気から吸熱す
ると共に寝込んでいた液冷媒をガス化して作動サイクル
側に戻す作用を行う。
【0193】このようにしてこの実施例では吸熱用車室
内熱交換器35と車室外熱交換器38との直列接続によ
って車室外熱交換器38の冷媒寝込みを防止することが
でき上記同様快適な熱環境を提供することができる。
内熱交換器35と車室外熱交換器38との直列接続によ
って車室外熱交換器38の冷媒寝込みを防止することが
でき上記同様快適な熱環境を提供することができる。
【0194】図29は第12実施例の冷凍サイクルを示
している。この実施例では、第1直列補助配管159の
一端が膨脹弁34の冷媒流出側において配管100に接
続されている。また、第2直列補助配管161の一端が
吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流入側において配管1
00に接続されている。さらに、膨脹弁34と吸熱用車
室内熱交換器35との間で、かつ第1直列補助配管15
9と第2直列補助配管161との間において、第3冷媒
流量調整弁163が設けられている。他の構成は図27
の第11実施例と同様である。
している。この実施例では、第1直列補助配管159の
一端が膨脹弁34の冷媒流出側において配管100に接
続されている。また、第2直列補助配管161の一端が
吸熱用車室内熱交換器35の冷媒流入側において配管1
00に接続されている。さらに、膨脹弁34と吸熱用車
室内熱交換器35との間で、かつ第1直列補助配管15
9と第2直列補助配管161との間において、第3冷媒
流量調整弁163が設けられている。他の構成は図27
の第11実施例と同様である。
【0195】そして、この実施例の弁の開閉状態と冷媒
の流れ状態は図30のようになっている。従ってこの実
施例では、過渡暖房運転時に膨脹弁34を流出した冷媒
はまず車室外熱交換器38に流入し、ついで吸熱用車室
内熱交換器35へと流れる状態となる。従って、この実
施例においても図27の第11実施例とほぼ同様な作用
効果を奏するほか、以下のような特有の効果を奏する。
すなわち、膨脹弁34を流出した冷媒がただちに車室外
熱交換器38へ流入するため、車室外熱交換器での熱交
換量が増大し、外気からより多くの熱を吸熱することが
可能となる。
の流れ状態は図30のようになっている。従ってこの実
施例では、過渡暖房運転時に膨脹弁34を流出した冷媒
はまず車室外熱交換器38に流入し、ついで吸熱用車室
内熱交換器35へと流れる状態となる。従って、この実
施例においても図27の第11実施例とほぼ同様な作用
効果を奏するほか、以下のような特有の効果を奏する。
すなわち、膨脹弁34を流出した冷媒がただちに車室外
熱交換器38へ流入するため、車室外熱交換器での熱交
換量が増大し、外気からより多くの熱を吸熱することが
可能となる。
【0196】なお、第12実施例において弁155は逆
止弁にすることも可能である。図31は第13実施例の
冷凍サイクルを示している。この実施例では過渡暖房運
転時に吸熱用車室内熱交換器35と車室外熱交換器38
とを直列に接続すると共に、車室外熱交換器38に冷媒
を逆方向に流すようにしたものである。従って第1直列
補助配管159はコンプレッサ31の吸込み側において
配管127に接続されている。また、第2直列補助配管
161は吸熱用車室内熱交換器35の流出側において、
配管127に接続されている。さらに第1直列補助配管
159と第2直列補助配管161との間において配管1
27に第3冷媒流量調整弁163が設けられている。他
の構成は図27の第11実施例と同様である。
止弁にすることも可能である。図31は第13実施例の
冷凍サイクルを示している。この実施例では過渡暖房運
転時に吸熱用車室内熱交換器35と車室外熱交換器38
とを直列に接続すると共に、車室外熱交換器38に冷媒
を逆方向に流すようにしたものである。従って第1直列
補助配管159はコンプレッサ31の吸込み側において
配管127に接続されている。また、第2直列補助配管
161は吸熱用車室内熱交換器35の流出側において、
配管127に接続されている。さらに第1直列補助配管
159と第2直列補助配管161との間において配管1
27に第3冷媒流量調整弁163が設けられている。他
の構成は図27の第11実施例と同様である。
【0197】そしてこの実施例での弁の開閉状態とサイ
クルの冷媒流れ状態とは図32の図表のようになってい
る。従ってこの実施例では、第11実施例とほぼ同様な
作用効果を奏することができるほか、過渡暖房運転時に
車室外熱交換器38に冷媒が逆流して寝込みを防止する
ことができる。
クルの冷媒流れ状態とは図32の図表のようになってい
る。従ってこの実施例では、第11実施例とほぼ同様な
作用効果を奏することができるほか、過渡暖房運転時に
車室外熱交換器38に冷媒が逆流して寝込みを防止する
ことができる。
【0198】図33は第14実施例の冷凍サイクルを示
している。この実施例は第11実施例の変形である第1
3実施例と同様に、第12実施例の変形として設けられ
ている。すなわち、第1直列補助配管159の一端は吸
熱用車室内熱交換器35の冷媒流入側において配管10
0に接続され、第2直列補助配管161の一端は膨脹弁
34の流出側において配管100に接続されたものであ
る。他の構成は図29の第12実施例と同一である。
している。この実施例は第11実施例の変形である第1
3実施例と同様に、第12実施例の変形として設けられ
ている。すなわち、第1直列補助配管159の一端は吸
熱用車室内熱交換器35の冷媒流入側において配管10
0に接続され、第2直列補助配管161の一端は膨脹弁
34の流出側において配管100に接続されたものであ
る。他の構成は図29の第12実施例と同一である。
【0199】そして、この実施例の各弁の開閉状態とサ
イクルの冷媒流れ状態とは図34に示す通りである。従
って、この実施例においても図29の第12実施例とほ
ぼ同一の作用効果を奏することができる。また、過渡暖
房運転時に車室外熱交換器38に対し冷媒を逆流させる
ことによって寝込んでいた冷媒液をガス化して作動サイ
クル側へ戻すことができる。
イクルの冷媒流れ状態とは図34に示す通りである。従
って、この実施例においても図29の第12実施例とほ
ぼ同一の作用効果を奏することができる。また、過渡暖
房運転時に車室外熱交換器38に対し冷媒を逆流させる
ことによって寝込んでいた冷媒液をガス化して作動サイ
クル側へ戻すことができる。
【0200】なお、この実施例においても膨脹弁34は
分流した後にそれぞれ設けることができ、また弁157
は逆止弁で構成することもできる。
分流した後にそれぞれ設けることができ、また弁157
は逆止弁で構成することもできる。
【0201】図35は第15実施例にかかる冷凍サイク
ルを示す。この実施例では第1直列補助配管159と第
2直列補助配管161とを四方弁165を介して接続し
たものである。即ち、四方弁165は吸熱用車室内熱交
換器35とコンプレッサ31との間において配管127
に介設されている。そしてこの四方弁165に対して第
1直列補助配管159及び第2直列補助配管161の一
端がそれぞれ接続されたものである。
ルを示す。この実施例では第1直列補助配管159と第
2直列補助配管161とを四方弁165を介して接続し
たものである。即ち、四方弁165は吸熱用車室内熱交
換器35とコンプレッサ31との間において配管127
に介設されている。そしてこの四方弁165に対して第
1直列補助配管159及び第2直列補助配管161の一
端がそれぞれ接続されたものである。
【0202】この実施例における各弁の開閉状態とサイ
クルの冷媒流れ状態とは図36に示す通りである。すな
わち、冷房運転時及び安定暖房運転時は吸熱用車室内熱
交換器35を流出した冷媒は四方弁165を通り、コン
プレッサ31にそのまま吸込まれる状態となる。一方過
渡暖房運転時は吸熱用車室内熱交換器35を流出した冷
媒が四方弁165から弁155を通り車室外熱交換器3
8に流入する。さらに弁157、四方弁165を通って
コンプレッサ31に吸込まれる。従って、この実施例で
は過渡暖房運転時に四方弁165を介して吸熱用車室内
熱交換器35と車室外熱交換器38とを直列に接続する
ことができる。
クルの冷媒流れ状態とは図36に示す通りである。すな
わち、冷房運転時及び安定暖房運転時は吸熱用車室内熱
交換器35を流出した冷媒は四方弁165を通り、コン
プレッサ31にそのまま吸込まれる状態となる。一方過
渡暖房運転時は吸熱用車室内熱交換器35を流出した冷
媒が四方弁165から弁155を通り車室外熱交換器3
8に流入する。さらに弁157、四方弁165を通って
コンプレッサ31に吸込まれる。従って、この実施例で
は過渡暖房運転時に四方弁165を介して吸熱用車室内
熱交換器35と車室外熱交換器38とを直列に接続する
ことができる。
【0203】従ってこの実施例においても過渡暖房運転
時に車室外熱交換器38へ冷媒を流し、寝込んでいた液
冷媒をガス化して作動サイクル側に戻すことができる。
このため、この実施例においても第11実施例以後の実
施例とほぼ同様な作用効果を奏することができる。ま
た、この実施例では四方弁165を用いたことにより全
体的に弁の数を抑えることができ、コストダウンを図る
ことが可能である。
時に車室外熱交換器38へ冷媒を流し、寝込んでいた液
冷媒をガス化して作動サイクル側に戻すことができる。
このため、この実施例においても第11実施例以後の実
施例とほぼ同様な作用効果を奏することができる。ま
た、この実施例では四方弁165を用いたことにより全
体的に弁の数を抑えることができ、コストダウンを図る
ことが可能である。
【0204】なお、この実施例においても弁155を逆
止弁とすることもできる。図37は第16実施例にかか
る冷凍サイクルを示す。この実施例も図35の第15実
施例と同様に四方弁165を設けたものである。一方、
この実施例では第1冷媒流量調整弁155を逆止弁で構
成している。他の構成は第15実施例と同一である。
止弁とすることもできる。図37は第16実施例にかか
る冷凍サイクルを示す。この実施例も図35の第15実
施例と同様に四方弁165を設けたものである。一方、
この実施例では第1冷媒流量調整弁155を逆止弁で構
成している。他の構成は第15実施例と同一である。
【0205】そして、この実施例の各弁の開閉状態及び
冷凍サイクルの冷媒流れ状態は図38の図表に示す通り
である。すなわち、基本的な流れは図35の第15実施
例と同一である。一方、この実施例では第1冷媒流量調
整弁155の逆止弁により冷房運転時に車室外熱交換器
38に高圧冷媒があり、四方弁165に低圧冷媒が存在
しても高圧から低圧へ向う方向が第1冷媒流量調整弁1
55の順方向ではないため車室外熱交換器38から四方
弁165側に冷媒が流れることはない。
冷凍サイクルの冷媒流れ状態は図38の図表に示す通り
である。すなわち、基本的な流れは図35の第15実施
例と同一である。一方、この実施例では第1冷媒流量調
整弁155の逆止弁により冷房運転時に車室外熱交換器
38に高圧冷媒があり、四方弁165に低圧冷媒が存在
しても高圧から低圧へ向う方向が第1冷媒流量調整弁1
55の順方向ではないため車室外熱交換器38から四方
弁165側に冷媒が流れることはない。
【0206】また、安定暖房運転時には四方弁165な
どの切換によって車室外熱交換器38は作動冷凍サイク
ルとは切り離される流路となるので第1冷媒流量調整弁
155は特に機能することはない。
どの切換によって車室外熱交換器38は作動冷凍サイク
ルとは切り離される流路となるので第1冷媒流量調整弁
155は特に機能することはない。
【0207】従って、この実施例においても第15実施
例とほぼ同様な作用効果を奏することができる。また、
第1冷媒流量調整弁155を逆止弁で構成したため、構
造が簡単になると共に全体の制御を簡素化することがで
きる。
例とほぼ同様な作用効果を奏することができる。また、
第1冷媒流量調整弁155を逆止弁で構成したため、構
造が簡単になると共に全体の制御を簡素化することがで
きる。
【0208】図39はこの発明の第17実施例にかかる
冷凍サイクルを示す。この実施例も図35の第15実施
例と同様に四方弁165を用いたものである。ただし、
この実施例の四方弁165は図35の第15実施例の四
方弁165に対してその位置を変えたものである。すな
わち、図39では四方弁165を膨脹弁34と吸熱用車
室外熱交換器35との間において配管100に設けたも
のである。そして、この四方弁165に対して第1直列
補助配管159及び第2直列補助配管161の一端を接
続したものである。他の構成は図35の第15実施例と
略同一である。
冷凍サイクルを示す。この実施例も図35の第15実施
例と同様に四方弁165を用いたものである。ただし、
この実施例の四方弁165は図35の第15実施例の四
方弁165に対してその位置を変えたものである。すな
わち、図39では四方弁165を膨脹弁34と吸熱用車
室外熱交換器35との間において配管100に設けたも
のである。そして、この四方弁165に対して第1直列
補助配管159及び第2直列補助配管161の一端を接
続したものである。他の構成は図35の第15実施例と
略同一である。
【0209】この実施例の各弁の開閉状態及び冷凍サイ
クルの冷媒流れ状態は図40に示す通りである。従っ
て、過渡暖房運転時には膨脹弁34を流出した冷媒は四
方弁165、第1冷媒流量調整弁155を通って車室外
熱交換器38に流入し、第2冷媒流量調整弁157、四
方弁165を通って吸熱用車室内熱交換器35へ流入
し、さらにコンプレッサ31へ吸込まれる。
クルの冷媒流れ状態は図40に示す通りである。従っ
て、過渡暖房運転時には膨脹弁34を流出した冷媒は四
方弁165、第1冷媒流量調整弁155を通って車室外
熱交換器38に流入し、第2冷媒流量調整弁157、四
方弁165を通って吸熱用車室内熱交換器35へ流入
し、さらにコンプレッサ31へ吸込まれる。
【0210】従って、この実施例では過渡暖房運転時に
まず車室外熱交換器38に冷媒を流し、次いで吸熱用車
室内熱交換器35に流すようにするため、図29の第1
2実施例とほぼ同様な作用効果を奏することができる。
また、この実施例では四方弁165を用いるため第15
実施例とほぼ同様な作用効果を奏することができる。
まず車室外熱交換器38に冷媒を流し、次いで吸熱用車
室内熱交換器35に流すようにするため、図29の第1
2実施例とほぼ同様な作用効果を奏することができる。
また、この実施例では四方弁165を用いるため第15
実施例とほぼ同様な作用効果を奏することができる。
【0211】図41は第18実施例にかかる冷凍サイク
ルを示す。この実施例は、図35の第15実施例に対し
て図37の第16実施例が第1冷媒流量調整弁155と
して逆止弁を用いたのと同様に、図39の第17実施例
に対して図41の第1冷媒流量調整弁155として逆止
弁を用いたものである。他の構成は図39の第17実施
例と同一である。
ルを示す。この実施例は、図35の第15実施例に対し
て図37の第16実施例が第1冷媒流量調整弁155と
して逆止弁を用いたのと同様に、図39の第17実施例
に対して図41の第1冷媒流量調整弁155として逆止
弁を用いたものである。他の構成は図39の第17実施
例と同一である。
【0212】そして、各弁の開閉状態と冷凍サイクルの
冷媒流れ状態とは図42の図表に示す通りである。従っ
て、この実施例でも図39の第17実施例とほぼ同様な
作用効果を奏することができる。また、第1冷媒流量調
整弁155として逆止弁を用いたことにより、図37の
第16実施例とほぼ同様な作用効果を奏することができ
る。
冷媒流れ状態とは図42の図表に示す通りである。従っ
て、この実施例でも図39の第17実施例とほぼ同様な
作用効果を奏することができる。また、第1冷媒流量調
整弁155として逆止弁を用いたことにより、図37の
第16実施例とほぼ同様な作用効果を奏することができ
る。
【0213】図43は第19実施例にかかる冷凍サイク
ルを示す。この実施例では、四方弁165を用いている
点、図35の第15実施例と共通する。ただし、この実
施例では過渡暖房運転時に冷媒を車室外熱交換器38に
対して逆流させるようにしている。従って、第1直列補
助配管159の一端及び第2直列補助配管161の一端
の四方弁165に対する接続は、図35の第15実施例
に対して、代えている。
ルを示す。この実施例では、四方弁165を用いている
点、図35の第15実施例と共通する。ただし、この実
施例では過渡暖房運転時に冷媒を車室外熱交換器38に
対して逆流させるようにしている。従って、第1直列補
助配管159の一端及び第2直列補助配管161の一端
の四方弁165に対する接続は、図35の第15実施例
に対して、代えている。
【0214】各弁の開閉状態及び冷凍サイクルの冷媒流
れ状態は図44の図表に示す通りである。従って、この
実施例では過渡暖房運転時に吸熱用車室外熱交換器35
から流出した冷媒が四方弁165、弁157を通って車
室外熱交換器38に流入し、弁155から四方弁165
を通ってコンプレッサ31ヘ吸込まれるものとなる。従
って、この実施例でも第15実施例とほぼ同様な作用効
果を奏することができる。また、車室外熱交換器38を
冷媒が逆流することによって、寝込んでいた液冷媒をガ
ス化し作動サイクル側に戻すことができる。
れ状態は図44の図表に示す通りである。従って、この
実施例では過渡暖房運転時に吸熱用車室外熱交換器35
から流出した冷媒が四方弁165、弁157を通って車
室外熱交換器38に流入し、弁155から四方弁165
を通ってコンプレッサ31ヘ吸込まれるものとなる。従
って、この実施例でも第15実施例とほぼ同様な作用効
果を奏することができる。また、車室外熱交換器38を
冷媒が逆流することによって、寝込んでいた液冷媒をガ
ス化し作動サイクル側に戻すことができる。
【0215】図45は第20実施例にかかる冷凍サイク
ルを示す。この実施例では、図43の第19実施例に対
して第2冷媒流量調整弁157を逆止弁で構成したもの
である。他の構成は第19実施例と同一である。
ルを示す。この実施例では、図43の第19実施例に対
して第2冷媒流量調整弁157を逆止弁で構成したもの
である。他の構成は第19実施例と同一である。
【0216】そして、各弁の開閉状態と冷凍サイクルの
冷媒流れ状態とは図44の図表に示す通りである。従っ
て、この実施例でも図43の第19実施例とほぼ同様な
作用効果を奏することができる。また、第2冷媒流量調
整弁157として逆止弁を用いたため、図41の第18
実施例などとほぼ同様な作用効果を奏することができ
る。
冷媒流れ状態とは図44の図表に示す通りである。従っ
て、この実施例でも図43の第19実施例とほぼ同様な
作用効果を奏することができる。また、第2冷媒流量調
整弁157として逆止弁を用いたため、図41の第18
実施例などとほぼ同様な作用効果を奏することができ
る。
【0217】図47は第21実施例にかかる冷凍サイク
ルを示す。この実施例は図39の第17実施例と同様
に、膨脹弁34と吸熱用車室内熱交換器35との間に四
方弁165を設けて第1直列補助配管159と第2直列
補助配管161との接続を行なったものである。ただ
し、四方弁165に対する配管の接続を図39の第17
実施例とは代えて過渡暖房運転時に車室外熱交換器38
に冷媒が逆流するようにしたものである。この関係は、
図35の第15実施例に対する図43の第19実施例の
関係と同様である。そして、この実施例における各弁の
開閉状態と冷凍サイクルの冷媒流れ状態とは図48の図
表に示す通りである。他の構成は図39の第17実施例
とほぼ同一である。従って、この実施例では図39の第
17実施例とほぼ同様な作用効果を奏するほか、過渡暖
房運転時に車室外熱交換器38に冷媒を逆流させるよう
にしたので図43の第19実施例とほぼ同様な作用効果
を奏することができる。
ルを示す。この実施例は図39の第17実施例と同様
に、膨脹弁34と吸熱用車室内熱交換器35との間に四
方弁165を設けて第1直列補助配管159と第2直列
補助配管161との接続を行なったものである。ただ
し、四方弁165に対する配管の接続を図39の第17
実施例とは代えて過渡暖房運転時に車室外熱交換器38
に冷媒が逆流するようにしたものである。この関係は、
図35の第15実施例に対する図43の第19実施例の
関係と同様である。そして、この実施例における各弁の
開閉状態と冷凍サイクルの冷媒流れ状態とは図48の図
表に示す通りである。他の構成は図39の第17実施例
とほぼ同一である。従って、この実施例では図39の第
17実施例とほぼ同様な作用効果を奏するほか、過渡暖
房運転時に車室外熱交換器38に冷媒を逆流させるよう
にしたので図43の第19実施例とほぼ同様な作用効果
を奏することができる。
【0218】図49は第22実施例にかかる冷凍サイク
ルを示す。この実施例は図47の第21実施例の第2冷
媒流量調整弁157を逆止弁で構成したものである。他
の構成は第21実施例と同一である。そして、各弁の開
閉状態と冷凍サイクルの冷媒流れ状態とは図50の図表
に示す通りである。従ってこの実施例でも、図47の第
21実施例とほぼ同様な作用効果を奏することができ
る。また、第2冷媒流量調整弁157を逆止弁としたこ
とによって、図45の第20実施例とほぼ同様な作用効
果を奏することができる。
ルを示す。この実施例は図47の第21実施例の第2冷
媒流量調整弁157を逆止弁で構成したものである。他
の構成は第21実施例と同一である。そして、各弁の開
閉状態と冷凍サイクルの冷媒流れ状態とは図50の図表
に示す通りである。従ってこの実施例でも、図47の第
21実施例とほぼ同様な作用効果を奏することができ
る。また、第2冷媒流量調整弁157を逆止弁としたこ
とによって、図45の第20実施例とほぼ同様な作用効
果を奏することができる。
【0219】図51は第23実施例にかかる冷凍サイク
ルを示す。前記図27の第11実施例から、図49の第
22実施例において膨脹手段として単一の膨脹弁34を
設けていたが、この第23実施例のように弁155と車
室外熱交換器38との間などに、もう一つの膨脹弁16
7を設け複数の膨長手段とすることも可能である。この
ように、膨長手段を複数構成とすることにより、過渡暖
房運転時に吸熱用車室内熱交換器35及び車室外熱交換
器38の複数の蒸発器での作動圧力を独立に制御するこ
とが容易となる。従って、吸熱用車室内熱交換器35で
冷媒を蒸発させ、さらに第2膨脹弁167によってさら
に低圧低温にして車室外熱交換器38で冷媒を蒸発させ
ることができる。このようにすると、吸熱用車室内熱交
換器35での作動温度よりも車室外熱交換器38での作
動温度を下げることができ、外気が比較的低い条件でも
吸熱することが可能となる。
ルを示す。前記図27の第11実施例から、図49の第
22実施例において膨脹手段として単一の膨脹弁34を
設けていたが、この第23実施例のように弁155と車
室外熱交換器38との間などに、もう一つの膨脹弁16
7を設け複数の膨長手段とすることも可能である。この
ように、膨長手段を複数構成とすることにより、過渡暖
房運転時に吸熱用車室内熱交換器35及び車室外熱交換
器38の複数の蒸発器での作動圧力を独立に制御するこ
とが容易となる。従って、吸熱用車室内熱交換器35で
冷媒を蒸発させ、さらに第2膨脹弁167によってさら
に低圧低温にして車室外熱交換器38で冷媒を蒸発させ
ることができる。このようにすると、吸熱用車室内熱交
換器35での作動温度よりも車室外熱交換器38での作
動温度を下げることができ、外気が比較的低い条件でも
吸熱することが可能となる。
【0220】
【発明の効果】以上より明らかなように請求項1の発明
では、暖房運転時には放熱用車室内熱交換器で放熱する
と共に、吸熱用車室内熱交換器で吸熱し、冷房運転時に
は車室外熱交換器または車室外熱交換器と放熱用車室内
熱交換器との双方で放熱すると共に、吸熱用車室内熱交
換器で吸熱しているので、暖房運転時には吸熱用車室内
熱交換器の吸熱量と、コンプレッサの仕事熱量とを放熱
用車室内熱交換器で放熱し暖房能力が向上すると共に外
気の気象条件に左右されず低外気温でも運転が可能とな
り安定した制御が可能となる。吸熱用車室内熱交換器で
除湿した後、放熱用車室内熱交換器で加熱するので、除
湿暖房が可能となり、窓の曇り防止を図ることができ
る。空調風の除湿をした後のリヒートは電気ヒータ等を
使う必要がなく消費電力を削減することができる。電気
ヒータやエンジンの排熱を用いることなく効率良く暖房
ができるためエンジンを持った車に限らずソーラーカー
や電気自動車のような大きな熱源を持たない場合でも適
用することができる。
では、暖房運転時には放熱用車室内熱交換器で放熱する
と共に、吸熱用車室内熱交換器で吸熱し、冷房運転時に
は車室外熱交換器または車室外熱交換器と放熱用車室内
熱交換器との双方で放熱すると共に、吸熱用車室内熱交
換器で吸熱しているので、暖房運転時には吸熱用車室内
熱交換器の吸熱量と、コンプレッサの仕事熱量とを放熱
用車室内熱交換器で放熱し暖房能力が向上すると共に外
気の気象条件に左右されず低外気温でも運転が可能とな
り安定した制御が可能となる。吸熱用車室内熱交換器で
除湿した後、放熱用車室内熱交換器で加熱するので、除
湿暖房が可能となり、窓の曇り防止を図ることができ
る。空調風の除湿をした後のリヒートは電気ヒータ等を
使う必要がなく消費電力を削減することができる。電気
ヒータやエンジンの排熱を用いることなく効率良く暖房
ができるためエンジンを持った車に限らずソーラーカー
や電気自動車のような大きな熱源を持たない場合でも適
用することができる。
【0221】さらに、必要に応じて車室外熱交換器によ
り外気に対し放熱、吸熱あるいは遮断することができる
ので、外気が極寒の環境であれば遮断、またやや寒い環
境では吸熱、さらにまた暑い条件では放熱することがで
き、暖房運転時には、非常に寒い条件からやや寒い条件
まで使用することができるとともに、やや寒い環境では
成績係数を1以上にすることができ、省エネルギを図る
ことができる。
り外気に対し放熱、吸熱あるいは遮断することができる
ので、外気が極寒の環境であれば遮断、またやや寒い環
境では吸熱、さらにまた暑い条件では放熱することがで
き、暖房運転時には、非常に寒い条件からやや寒い条件
まで使用することができるとともに、やや寒い環境では
成績係数を1以上にすることができ、省エネルギを図る
ことができる。
【0222】また、第2の暖房運転時に車室外熱交換器
へ冷媒を流すことができるため第1の暖房運転時に車室
外熱交換器へ漏れ溜ろうとする冷媒、いわゆる寝込み冷
媒を除去することができる。従って第1の暖房運転時に
戻った時にサイクルの有効な冷媒が十分に保たれ、暖房
能力を適確に発揮されることができる。
へ冷媒を流すことができるため第1の暖房運転時に車室
外熱交換器へ漏れ溜ろうとする冷媒、いわゆる寝込み冷
媒を除去することができる。従って第1の暖房運転時に
戻った時にサイクルの有効な冷媒が十分に保たれ、暖房
能力を適確に発揮されることができる。
【0223】請求項2の発明では、熱環境状態に応じて
冷房、弱暖房、暖房の斯く運転モードを切り換えること
により、車室内を所望の熱環境状態にするとともに、効
率の高い弱暖房運転を行うことが可能になる。
冷房、弱暖房、暖房の斯く運転モードを切り換えること
により、車室内を所望の熱環境状態にするとともに、効
率の高い弱暖房運転を行うことが可能になる。
【0224】請求項3の発明では、四方弁を2個と冷媒
回避弁を用いるだけで、冷房、弱暖房、暖房の各運転モ
ードを実現することができる。
回避弁を用いるだけで、冷房、弱暖房、暖房の各運転モ
ードを実現することができる。
【0225】請求項4の発明では、四方弁を2個と冷媒
弁を用い、車室外熱交換器を回避する管路を設けなくて
も上記の各運転モードを実現できる。
弁を用い、車室外熱交換器を回避する管路を設けなくて
も上記の各運転モードを実現できる。
【0226】請求項5の発明では、四方弁を2個と複数
の冷媒制御弁を用い、車室外熱交換器を吸熱用車室内熱
交換器よりも先に吸熱用熱交換器として冷媒を流すこと
ができるので、外気からの吸熱量が車室内空気からの吸
熱よりも大きくなり、外気温度が比較的低くない条件で
本装置を多用する場合、成績係数を1より高い条件で使
えるので、適している。
の冷媒制御弁を用い、車室外熱交換器を吸熱用車室内熱
交換器よりも先に吸熱用熱交換器として冷媒を流すこと
ができるので、外気からの吸熱量が車室内空気からの吸
熱よりも大きくなり、外気温度が比較的低くない条件で
本装置を多用する場合、成績係数を1より高い条件で使
えるので、適している。
【0227】請求項6の発明では、四方弁を2個と複数
の冷媒回避弁を用い、冷房、弱暖房、暖房の各運転モー
ドを実現することができ、さらに車室外熱交換器の冷媒
流れの方向が冷房運転時と弱暖房運転時とで逆転しない
ため、冷房運転、暖房運転と弱暖房運転を切り換えても
滑らかに切り換えることができる。
の冷媒回避弁を用い、冷房、弱暖房、暖房の各運転モー
ドを実現することができ、さらに車室外熱交換器の冷媒
流れの方向が冷房運転時と弱暖房運転時とで逆転しない
ため、冷房運転、暖房運転と弱暖房運転を切り換えても
滑らかに切り換えることができる。
【0228】請求項7の発明では、四方弁を2個だけを
用い、上記の各運転モードを実現するとともに、冷房運
転時と弱暖房運転時とで冷媒流れが逆転しない特徴を有
し、さらに車室外熱交換器を回避する配管が不要であ
る。
用い、上記の各運転モードを実現するとともに、冷房運
転時と弱暖房運転時とで冷媒流れが逆転しない特徴を有
し、さらに車室外熱交換器を回避する配管が不要であ
る。
【0229】請求項8の発明では、四方弁を2個だけ用
い、上記の各運転モードを実現し、冷房運転時と弱暖房
運転時とで冷媒流れが逆転せず、さらに車室外熱交換器
を回避する管路が不要であって、冷媒制御弁も不要とい
う特徴を持つ。
い、上記の各運転モードを実現し、冷房運転時と弱暖房
運転時とで冷媒流れが逆転せず、さらに車室外熱交換器
を回避する管路が不要であって、冷媒制御弁も不要とい
う特徴を持つ。
【0230】請求項9の発明では、四方弁を3個用い、
請求項7の発明の効果に加えて、外気の温度が比較的高
く、窓曇りの発生がない場合、単純なヒートポンプ式暖
房を行えることで、冷房、暖房、弱暖房に加え、除湿を
行なわない単純なヒートポンプ式暖房運転にすることが
でき、暖房運転の際、外気温や窓曇り除去などの制御要
素に応じて最適な暖房運転を選択できる。
請求項7の発明の効果に加えて、外気の温度が比較的高
く、窓曇りの発生がない場合、単純なヒートポンプ式暖
房を行えることで、冷房、暖房、弱暖房に加え、除湿を
行なわない単純なヒートポンプ式暖房運転にすることが
でき、暖房運転の際、外気温や窓曇り除去などの制御要
素に応じて最適な暖房運転を選択できる。
【0231】請求項10の発明では、四方弁を3個用
い、請求項8,請求項9の発明の効果を合わせ持つこと
ができる。
い、請求項8,請求項9の発明の効果を合わせ持つこと
ができる。
【0232】請求項11の発明では、請求項1の発明に
効果に加え、第2の暖房運転時に冷媒を吸熱用車室内熱
交換器と車室外熱交換器とへ分流して流すことができ
る。従って吸熱用車室内熱交換器によって除湿を行なう
と共に車室外熱交換器によって外気の熱を十分に吸収す
ることができ、除湿暖房能力を向上させることができ
る。
効果に加え、第2の暖房運転時に冷媒を吸熱用車室内熱
交換器と車室外熱交換器とへ分流して流すことができ
る。従って吸熱用車室内熱交換器によって除湿を行なう
と共に車室外熱交換器によって外気の熱を十分に吸収す
ることができ、除湿暖房能力を向上させることができ
る。
【0233】請求項12の発明では、請求項1又は請求
項11の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段が第1並
列補助配管、第2並列補助配管、第1冷媒流路調整手
段、第2冷媒流路調整手段を備えたため流路の切換えを
確実に行なうことできる。
項11の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段が第1並
列補助配管、第2並列補助配管、第1冷媒流路調整手
段、第2冷媒流路調整手段を備えたため流路の切換えを
確実に行なうことできる。
【0234】請求項13の発明では、請求項1又は請求
項11の発明の効果に加え、第2の暖房運転時に車室外
熱交換器に対し冷媒を逆流させることができ、これによ
って車室外熱交換器の冷媒寝込みを防止することができ
る。
項11の発明の効果に加え、第2の暖房運転時に車室外
熱交換器に対し冷媒を逆流させることができ、これによ
って車室外熱交換器の冷媒寝込みを防止することができ
る。
【0235】請求項14の発明では、第2の暖房運転時
に吸熱用車室内熱交換器と車室外熱交換器とを直列とし
て冷媒を流すことができこれによって冷媒の寝込みを防
止することができる。これにより除湿暖房の向上を図る
ことができる。
に吸熱用車室内熱交換器と車室外熱交換器とを直列とし
て冷媒を流すことができこれによって冷媒の寝込みを防
止することができる。これにより除湿暖房の向上を図る
ことができる。
【0236】請求項15の発明では、請求項1又は請求
項14の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段の切換え
によって第2の暖房運転時にまず吸熱用車室内熱交換器
に冷媒を流した後、車室外熱交換器に流すことができ除
湿作用を向上させつつ車室外熱交換器の冷媒寝込みを防
止することができ除湿暖房を向上させることができる。
項14の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段の切換え
によって第2の暖房運転時にまず吸熱用車室内熱交換器
に冷媒を流した後、車室外熱交換器に流すことができ除
湿作用を向上させつつ車室外熱交換器の冷媒寝込みを防
止することができ除湿暖房を向上させることができる。
【0237】請求項16の発明では、請求項1又は請求
項14の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段の切換え
によって第2の暖房運転時にまず車室外熱交換器に冷媒
を流しその後吸熱用車室内熱交換器に流すことができ
る。従って吸熱用車室内熱交換器での除湿を行いながら
外気からの吸熱を向上させることができ、暖房能力を向
上させることが可能となる。
項14の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段の切換え
によって第2の暖房運転時にまず車室外熱交換器に冷媒
を流しその後吸熱用車室内熱交換器に流すことができ
る。従って吸熱用車室内熱交換器での除湿を行いながら
外気からの吸熱を向上させることができ、暖房能力を向
上させることが可能となる。
【0238】請求項17の発明では、請求項1又は請求
項14の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段の切換に
よって第2の暖房運転時にまず吸熱用車室内熱交換器に
冷媒を流した後、車室外熱交換器に冷媒を流すことがで
き外気からの吸熱を行いながら除湿能力を適確に維持
し、除湿暖房を向上させることができる。しかも四方弁
を用いたことにより構造、制御が簡単となりコストダウ
ンを図ることができる。
項14の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段の切換に
よって第2の暖房運転時にまず吸熱用車室内熱交換器に
冷媒を流した後、車室外熱交換器に冷媒を流すことがで
き外気からの吸熱を行いながら除湿能力を適確に維持
し、除湿暖房を向上させることができる。しかも四方弁
を用いたことにより構造、制御が簡単となりコストダウ
ンを図ることができる。
【0239】請求項18の発明では、請求項1又は請求
項14の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段の切換え
によって第2の暖房運転時に車室外熱交換器に冷媒を流
した後、吸熱用車室内熱交換器に流すことができ、除湿
を行いながら外気からの吸熱を向上させ除湿暖房能力を
向上させることができる。また、四方弁を用いたことに
より構造制御が簡単となり、コストダウンを図ることが
できる。
項14の発明の効果に加え、冷媒流路切換手段の切換え
によって第2の暖房運転時に車室外熱交換器に冷媒を流
した後、吸熱用車室内熱交換器に流すことができ、除湿
を行いながら外気からの吸熱を向上させ除湿暖房能力を
向上させることができる。また、四方弁を用いたことに
より構造制御が簡単となり、コストダウンを図ることが
できる。
【0240】請求項19の発明では、請求項12、請求
項13、請求項17、請求項18の発明の効果に加え、
二方弁等を用いることにより構造や制御が簡単となりコ
ストダウンを図ることができる。
項13、請求項17、請求項18の発明の効果に加え、
二方弁等を用いることにより構造や制御が簡単となりコ
ストダウンを図ることができる。
【0241】請求項20の発明では、請求項15又は請
求項16の発明の効果に加え、二方弁等を用いることに
より構造や制御が簡単となりコストダウンを図ることが
できる。
求項16の発明の効果に加え、二方弁等を用いることに
より構造や制御が簡単となりコストダウンを図ることが
できる。
【0242】請求項21の発明では、請求項1、請求項
11〜請求項12のいずれかの発明の効果に加え、車室
内熱環境状態に応じて暖房運転を切換えることができ車
室内熱環境に応じた適確な切換え運転を行なうことがで
きる。
11〜請求項12のいずれかの発明の効果に加え、車室
内熱環境状態に応じて暖房運転を切換えることができ車
室内熱環境に応じた適確な切換え運転を行なうことがで
きる。
【0243】請求項22の発明では、請求項1、請求項
11〜請求項12のいずれかの発明の効果に加え、冷凍
サイクルの状態に応じて暖房運転を切換えることができ
冷凍サイクルの状態に応じた適確な制御を行なうことが
できる。
11〜請求項12のいずれかの発明の効果に加え、冷凍
サイクルの状態に応じて暖房運転を切換えることができ
冷凍サイクルの状態に応じた適確な制御を行なうことが
できる。
【0244】請求項23の発明では、起動時から所定時
間を上回れば第2の暖房運転から第1の暖房運転に切換
えることができ、車室外熱交換器に外気の水分が氷結す
るような事態を避けることができ、乗員に快適な熱環境
を提供することが可能となる。
間を上回れば第2の暖房運転から第1の暖房運転に切換
えることができ、車室外熱交換器に外気の水分が氷結す
るような事態を避けることができ、乗員に快適な熱環境
を提供することが可能となる。
【0245】請求項24の発明では、請求項1〜請求項
10のいずれかの発明の効果に加え、主暖房運転と弱暖
房運転との切換えを行なうことができる。
10のいずれかの発明の効果に加え、主暖房運転と弱暖
房運転との切換えを行なうことができる。
【0246】請求項25の発明では、請求項1、又は請
求項11〜請求項23のいずれかの発明の効果の加え、
安定暖房運転と過渡暖房運転との切換えを行なうことが
できる。
求項11〜請求項23のいずれかの発明の効果の加え、
安定暖房運転と過渡暖房運転との切換えを行なうことが
できる。
【図1】この発明の第1実施例に係る車両用冷暖房装置
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図2】第1実施例に係る冷凍サイクル構成図である。
【図3】第1実施例に係るフローチャートである。
【図4】第1実施例に係るフローチャートである。
【図5】四方弁等の制御を示す図表である。
【図6】第2実施例に係る冷凍サイクル構成図である。
【図7】第2実施例に係る四方弁等の制御を示す図表で
ある。
ある。
【図8】第3実施例に係る冷凍サイクル構成図である。
【図9】第3実施例に係る四方弁等の制御を示す図表で
ある。
ある。
【図10】第4実施例に係る冷凍サイクル構成図であ
る。
る。
【図11】第4実施例に係る四方弁等の制御を示す図表
である。
である。
【図12】第5実施例に係る冷凍サイクル構成図であ
る。
る。
【図13】第5実施例に係る四方弁等の制御を示す図表
である。
である。
【図14】第6実施例に係る冷凍サイクル構成図であ
る。
る。
【図15】第6実施例に係る四方弁等の制御を示す図表
である。
である。
【図16】第7実施例に係る冷凍サイクル構成図であ
る。
る。
【図17】第7実施例に係る制御フローチャートの要部
を示すステップ図である。
を示すステップ図である。
【図18】第7実施例に係る四方弁等の制御を示す図表
である。
である。
【図19】第8実施例に係る冷凍サイクルの構成図であ
る。
る。
【図20】第8実施例に係る四方弁の制御等を示す図表
である。
である。
【図21】第9実施例に係る冷凍サイクルの構成図であ
る。
る。
【図22】第9実施例に係る制御フローチャートの要部
を示すステップ図である。
を示すステップ図である。
【図23】第9実施例に係る制御フローチャートの要部
を示すステップ図である。
を示すステップ図である。
【図24】第9実施例に係る弁開閉状態と冷媒流れ状態
とを示す図表である。
とを示す図表である。
【図25】第10実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図26】第10実施例に係る弁開閉状態と冷媒流れ状
態とを示す図表である。
態とを示す図表である。
【図27】第11実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図28】第11実施例に係る弁開閉状態と冷媒流れ状
態とを示す図表である。
態とを示す図表である。
【図29】第12実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図30】第12実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図31】第13実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図32】第13実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図33】第14実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図34】第14実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図35】第15実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図36】第15実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図37】第16実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図38】第16実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態とを示す図表である。
状態とを示す図表である。
【図39】第17実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図40】第17実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図41】第18実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図42】第18実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図43】第19実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図44】第19実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図45】第20実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図46】第20実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図47】第21実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図48】第21実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図49】第22実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図50】第22実施例に係る弁開閉状態及び冷媒流れ
状態を示す図表である。
状態を示す図表である。
【図51】第23実施例に係る冷凍サイクルの構成図で
ある。
ある。
【図52】従来例に係る車両用冷暖房装置の構成図であ
る。
る。
【図53】新たな車両用冷暖房装置の冷凍サイクル構成
図である。
図である。
31 コンプレッサ 33 放熱用車室内熱交換器 34 膨脹弁(膨脹手段) 35 吸熱用車室内熱交換器 37 ブロワファン(送風手段) 38 車室外熱交換器 43 制御装置(コンプレッサ制御手段、切換制御手
段) 90 第1の四方弁(冷媒流路切換手段) 91 第2の四方弁(冷媒流路切換手段) 92 第1の開閉弁(冷媒回避弁、冷媒流路切換手段) 93 第2の開閉弁(冷媒回避弁、冷媒流路切換手段) 94 第3の開閉弁(冷媒回避弁、冷媒流路切換手段) 97 冷媒制御弁 99 第3の四方弁(冷媒流路切換手段) 151 第1並列補助配管(冷媒流路切換手段) 153 第2並列補助配管(冷媒流路切換手段) 155 第1冷媒流路調整弁(第1冷媒流路調整手段) 157 第2冷媒流路調整弁(第2冷媒流路調整手段) 159 第1直列補助配管(冷媒流路切換手段) 161 第2直列補助配管(冷媒流路切換手段) 163 第3冷媒流路調整弁(第3冷媒流路調整手段) 165 四方弁(冷媒流路切換手段) 167 第2の膨脹弁(膨脹手段)
段) 90 第1の四方弁(冷媒流路切換手段) 91 第2の四方弁(冷媒流路切換手段) 92 第1の開閉弁(冷媒回避弁、冷媒流路切換手段) 93 第2の開閉弁(冷媒回避弁、冷媒流路切換手段) 94 第3の開閉弁(冷媒回避弁、冷媒流路切換手段) 97 冷媒制御弁 99 第3の四方弁(冷媒流路切換手段) 151 第1並列補助配管(冷媒流路切換手段) 153 第2並列補助配管(冷媒流路切換手段) 155 第1冷媒流路調整弁(第1冷媒流路調整手段) 157 第2冷媒流路調整弁(第2冷媒流路調整手段) 159 第1直列補助配管(冷媒流路切換手段) 161 第2直列補助配管(冷媒流路切換手段) 163 第3冷媒流路調整弁(第3冷媒流路調整手段) 165 四方弁(冷媒流路切換手段) 167 第2の膨脹弁(膨脹手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60H 1/22 B60H 1/32 B60H 3/00
Claims (25)
- 【請求項1】 冷媒に仕事量を加えるコンプレッサと、 冷媒の熱を外気と熱交換する車室外熱交換器と、 冷媒の熱を送風手段によって導入された空気に放熱して
温風を作る放熱用車室内熱交換器と、 冷媒を断熱膨脹させる膨脹手段と、 送風手段によって導入された空気の熱を冷媒に吸熱して
冷風を作る吸熱用車室内熱交換器とを所定の流路で接続
し、 前記コンプレッサから吐出される冷媒の流路を切換える
冷媒流路切換手段とを備え、 前記冷媒流路切換手段は、 冷房運転時に、前記コンプレッサから吐出される冷媒を
少なくとも前記車室外熱交換器を経由して前記膨張手
段、吸熱用車室内熱交換器、コンプレッサへと順に流
し、 第1の暖房運転時に、前記車室外熱交換器を回避して前
記放熱用車室内熱交換器、膨脹手段、吸熱用車室内熱交
換器、コンプレッサへと順に流し、 第2の暖房運転時に、前記放熱用車室内熱交換器、膨脹
手段、少なくとも車室外熱交換器の順に経由しコンプレ
ッサへと順に流すように切り換わることを特徴とする車
両用冷暖房装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であっ
て、 車室内熱環境状態を検出する車室内熱環境状態検出手段
と、 乗員により操作される車室内熱環境状態設定手段と、 当該検出手段及び設定手段の出力により前記コンプレッ
サを制御するコンプレッサ制御手段と、 前記車室内熱環境検出手段及び前記車室内熱環境状態設
定手段の出力に応じて、前記冷媒流路切換手段を切り換
え制御する切換制御手段とを備えたことを特徴とする車
両用冷暖房装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であっ
て、 前記冷媒流路切換手段を、第1、第2の四方弁と、冷媒
回避弁とで構成し、 前記第1の四方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と
同吸込側と前記車室外熱交換器の冷媒吸入側と前記第2
の四方弁との間に接続し、 前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱
交換器の冷媒流出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒
流入側と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側との間
に接続し、 前記冷媒回避弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交
換器の冷媒流入側及び前記第2の四方弁との間に接続し
たことを特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であっ
て、 前記冷媒流路切換手段を、第1、第2の四方弁と、冷媒
制御弁とで構成し、 前記第1の四方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と
前記車室外熱交換器の冷媒流入側と前記放熱用車室内熱
交換器の冷媒流入側と前記第2の四方弁との間に接続
し、 前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱
交換器の冷媒流出側と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒
流出側と前記コンプレッサの冷媒吸込側との間に接続
し、 前記冷媒制御弁を、前記第2の四方弁及び前記車室外熱
交換器の冷媒流出側と前記第1の四方弁及び前記放熱用
車室内熱交換器の冷媒流入側との間に接続したことを特
徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項5】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であっ
て、 前記冷媒流路切換手段を、第1、第2の四方弁と、冷媒
回避弁とで構成し、 前記第1の四方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と
前記車室外熱交換器の冷媒吸入側と前記第2の四方弁と
前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側との間に接続
し、 前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱
交換器の冷媒流出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒
流入側と前記膨脹弁の冷媒流出側との間に接続し、 前記冷媒回避弁を、前記第2の四方弁と前記第1の四方
弁及び車室外熱交換器の冷媒流出側との間に接続したこ
とを特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項6】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であっ
て、 前記冷媒流路切換手段を、第1、第2の四方弁と、冷媒
制御弁とで構成し、 前記第1の四方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と
前記車室外熱交換器の冷媒流入側と前記第2の四方弁と
前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流出側とに接続し、 前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱
交換器の冷媒流出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒
流入側と前記コンプレッサの冷媒吸込側とに接続し、 前記冷媒回避弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱交
換器の冷媒流入側及び前記第2の四方弁との間に接続し
たことを特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項7】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であっ
て、 前記冷媒流路切換手段を、第1、第2の四方弁で構成
し、 前記第1の四方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と
前記車室外熱交換器の冷媒流入側と前記第2の四方弁と
前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側とに接続し、 前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱
交換器の冷媒流出側と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒
流出側と前記コンプレッサの冷媒吸込側とに接続したこ
とを特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項8】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であっ
て、 前記冷媒流路切換手段を、第1、第2の四方弁で構成
し、 前記第1の四方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と
前記車室外熱交換器の冷媒流入側と前記第2の四方弁と
前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側とに接続し、 前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱
交換器の冷媒流出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒
流出側と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側とに接
続したことを特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項9】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であっ
て、 前記冷媒流路切換手段を、第1、第2、第3の四方弁で
構成し、 前記第1の四方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と
前記車室外熱交換器の冷媒流入側と前記第2の四方弁と
前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側とに接続し、 前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱
交換器の冷媒流出側と第3の四方弁と前記コンプレッサ
の冷媒吸込側とに接続し、 前記第3の四方弁を、前記第2の四方弁と前記膨脹弁の
冷媒流出側と前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と
同流出側とに接続したことを特徴とする車両用冷暖房装
置。 - 【請求項10】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であ
って、 前記冷媒流路切換手段を、第1、第2、第3の四方弁で
構成し、 前記第1の四方弁を、前記コンプレッサの冷媒吐出側と
前記車室外熱交換器の冷媒流入側と前記第2の四方弁と
前記放熱用車室内熱交換器の冷媒流入側とに接続し、 前記第2の四方弁を、前記第1の四方弁と前記車室外熱
交換器の冷媒流出側と前記放熱用車室内熱交換器の冷媒
流出側と前記第3の四方弁とに接続し、 前記第3の四方弁を、前記第2の四方弁と前記吸熱用車
室内熱交換器の冷媒流入側と同冷媒流出側と前記コンプ
レッサの冷媒吸込側とに接続したことを特徴とする車両
用冷暖房装置。 - 【請求項11】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であ
って、 前記冷媒流路切換手段は、第2の暖房運転時に前記吸熱
用車室内熱交換器と前記車室外熱交換器とを並列とする
並列補助配管を有することを特徴とする車両用冷暖房装
置。 - 【請求項12】 請求項1又は請求項11記載の車両用
冷暖房装置であって、 前記冷媒流路切換手段は、前記吸熱用車室内熱交換器の
冷媒流入側と前記車室外熱交換器の一側とを接続する第
1並列補助配管と、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流
出側と前記車室外熱交換器の他側とを連通する第2並列
補助配管と、前記第1並列補助配管に設けた第1冷媒流
路調整手段及び第2並列補助配管に設けた第2冷媒流路
調整手段とを備えたことを特徴とする車両用冷暖房装
置。 - 【請求項13】 請求項1又は請求項11記載の車両用
冷暖房装置であって、 前記冷媒流路切換手段は、前記吸熱用車室内熱交換器の
冷媒流出側と前記車室外熱交換器の一側とを接続する第
1並列補助配管と、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流
入側と前記車室外熱交換器の他側とを接続する第2並列
補助配管と、前記第1並列補助配管に設けた第1冷媒流
路調整手段及び第2並列補助配管に設けた第2冷媒流路
調整手段とを備えたことを特徴とする車両用冷暖房装
置。 - 【請求項14】 請求項1記載の車両用冷暖房装置であ
って、 前記冷媒流路切換手段は、第2の暖房運転時に前記吸熱
用車室内熱交換器と前記車室外熱交換器とを直列とする
直列補助配管を有することを特徴とする車両用冷暖房装
置。 - 【請求項15】 請求項1又は請求項14記載の車両用
冷暖房装置であって、 前記冷媒流路切換手段は、前記吸熱用車室内熱交換器の
冷媒流出側と前記車室外熱交換器の一側とを接続する第
1直列補助配管と、前記コンプレッサの冷媒吸込み側と
前記車室外熱交換器の他側とを接続する第2直列補助配
管と、前記第1直列補助配管に設けた第1冷媒流路調整
手段及び第2直列補助配管に設けた第2冷媒流路調整手
段と、前記吸熱用車室内熱交換器と前記コンプレッサと
の間で且つ第1直列補助配管と第2直列補助配管との間
に設けた第3冷媒流路調整手段とを備えたことを特徴と
する車両用冷暖房装置。 - 【請求項16】 請求項1又は請求項14記載の車両用
冷暖房装置であって、 前記冷媒流路切換手段は、前記膨脹手段の冷媒流出側と
前記車室外熱交換器の一側とを接続する第1直列補助配
管と、前記吸熱用車室内熱交換器の冷媒流入側と前記車
室外熱交換器の他側とを接続する第2直列補助配管と、
前記第1直列補助配管に設けた第1冷媒流路調整手段及
び第2直列補助配管に設けた第2冷媒流路調整手段と、
前記膨脹手段と前記吸熱用車室内熱交換器との間で且つ
第1直列補助配管と第2直列補助配管との間に設けた第
3冷媒流路調整手段とを備えたことを特徴とする車両用
冷暖房装置。 - 【請求項17】 請求項1又は請求項14記載の車両用
冷暖房装置であって、 前記冷媒流路切換手段は、前記吸熱用車室内熱交換器と
前記コンプレッサとの間に介設された四方弁と、前記四
方弁と前記車室外熱交換器の一側とを連通する第1直列
補助配管と、前記四方弁と前記車室外熱交換器の他側と
を連通する第2直列補助配管と、前記第1直列補助配管
に設けた第1冷媒流路調整手段及び第2直列補助配管に
設けた第2冷媒流路調整手段とを備えたことを特徴とす
る車両用冷暖房装置。 - 【請求項18】 請求項1又は請求項14記載の車両用
冷暖房装置であって、 前記冷媒流路切換手段は、前記膨脹手段と前記吸熱用車
室内熱交換器との間に介設された四方弁と、前記四方弁
と前記車室外熱交換器の一側とを連通する第1直列補助
配管と、前記四方弁と前記車室外熱交換器の他側とを連
通する第2直列補助配管と、前記第1直列補助配管に設
けた第1冷媒流路調整手段及び第2直列補助配管に設け
た第2冷媒流路調整手段とを備えたことを特徴とする車
両用冷暖房装置。 - 【請求項19】 請求項12、請求項13、請求項1
7、請求項18記載の車両用冷暖房装置であって、 前記第1冷媒流路調整手段は、二方弁又は逆止弁であ
り、 前記第2冷媒流路調整手段は、二方弁であることを特徴
とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項20】 請求項15又は請求項16記載の車両
用冷暖房装置であって、 前記第1冷媒流路調整手段は、二方弁又は逆止弁であ
り、 前記第2、第3冷媒流路調整手段は、二方弁であること
を特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項21】 請求項1、請求項11〜請求項12の
いずれかに記載の車両用冷暖房装置であって、 車室内熱環境状態を検出する車室内熱環境状態検出手段
を有し、 前記検出された車室内熱環境状態に応じ、主として室温
安定時は第1の暖房運転を行ない、主として暖房初期時
など室温過渡時には前記第2の暖房運転を行なうように
前記冷媒流路切換手段を切換え制御する切換制御手段を
設けたことを特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項22】 請求項1、請求項11〜請求項12の
いずれかに記載の車両用冷暖房装置であって、 前記コンプレッサ、車室外熱交換器、放熱用車室内熱交
換器、膨脹手段、吸熱用車室内熱交換器で構成される冷
凍サイクルの状態を検出する状態検出手段を有し、 前記検出された冷凍サイクルの状態に応じ、主として冷
凍サイクル安定時は第1の暖房運転を行ない、主として
暖房初期時など冷凍サイクル過渡時には第2の暖房運転
を行なうことを特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項23】 請求項1、請求項11〜請求項22の
いずれかに記載の車両用冷暖房装置であって、 コンプレッサ起動時からの作動時間をカウントするタイ
マを設け、 起動時から所定時間以内であれば第2の暖房運転とし、
所定時間を上回れば第1の暖房運転とするように前記冷
媒流路切換手段を制御する切換制御手段を設けたことを
特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項24】 請求項1〜請求項10のいずれかに記
載の車両用冷暖房装置であって、 前記第1の暖房運転は、車室内を主に暖房する主暖房運
転であり、 前記第2の暖房運転は、車室内を弱暖房とする弱暖房運
転であることを特徴とする車両用冷暖房装置。 - 【請求項25】 請求項1又は請求項11〜請求項23
のいずれかに記載の車両用冷暖房装置であって、 前記第1の暖房運転は、車室内の安定暖房を行なう安定
暖房運転であり、 前記第2の暖房運転は、暖房初期の過渡暖房運転である
ことを特徴とする車両用冷暖房装置。
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