JP6011507B2 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

Description

本発明は、エジェクタを備える冷凍サイクル装置に関する。

従来、特許文献１に、空調装置に適用されて、空調対象空間の暖房を行う暖房運転モード時に、空調対象空間へ送風される送風空気（加熱対象流体）を加熱する冷凍サイクル装置が開示されている。

より詳細には、この特許文献１の冷凍サイクル装置では、圧縮機から吐出された高圧冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱する室内凝縮器（放熱器）と、低圧冷媒と外気（吸熱対象流体）とを熱交換させて低圧冷媒を蒸発させる室外熱交換器（蒸発器）とを備え、暖房運転時に、冷媒が室外熱交換器にて外気から吸熱した熱を、室内凝縮器にて送風空気へ放熱させることによって送風空気を加熱している。

特開２０１３−２７１０号公報

ところで、特許文献１の冷凍サイクル装置のように、暖房運転時に外気から吸熱した熱を熱源として送風空気を加熱する構成では、暖房運転時に室外熱交換器における冷媒蒸発温度を外気温よりも低下させなければならない。このため、例えば、低外気温時等には、室外熱交換器における冷媒蒸発温度を極低温（例えば、−１０℃以下）となるまで低下させなければならないことがある。

しかしながら、室外熱交換器における冷媒蒸発温度を極低温となるまで低下させてしまうと、室外熱交換器から流出して圧縮機へ吸入される吸入冷媒の圧力が低下してしまうため、吸入冷媒の密度が低下してしまう。その結果、圧縮機から吐出されて室内凝縮器へ流入する高圧冷媒の流量（質量流量）が減少して、室内凝縮器における送風空気の加熱能力が低下してしまう。

本発明は、上記点に鑑み、吸熱対象流体の温度が低下した際に、放熱器における加熱対象流体の加熱能力が低下してしまうことを抑制可能な冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために案出されたもので、請求項１に記載の発明では、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、圧縮機（１１）から吐出された高圧冷媒と加熱対象流体とを熱交換させて、高圧冷媒を放熱させる放熱器（１２）と、放熱器（１２）から流出した冷媒を減圧させる減圧手段（１４）と、減圧手段（１４）にて減圧された低圧冷媒と吸熱対象流体とを熱交換させて、低圧冷媒を蒸発させる蒸発器（１５）と、圧縮機（１１）から吐出された高圧冷媒を減圧させるノズル部（２１ａ）から噴射される高速度の噴射冷媒の吸引作用によって、冷媒吸引口（２１ｄ）から蒸発器（１５）下流側冷媒を吸引し、噴射冷媒と冷媒吸引口（２１ｄ）から吸引された吸引冷媒との混合冷媒を昇圧させて、圧縮機（１１）の吸入口側へ流出させる昇圧部（２１ｆ）を有するエジェクタ（２１）と、圧縮機（１１）から吐出される冷媒の流量を吐出冷媒流量（Ｇｒ）と定義し、ノズル部（２１ａ）へ流入させる冷媒の流量をエジェクタ側冷媒流量（Ｇｎ）と定義したときに、吐出冷媒流量（Ｇｒ）に対するエジェクタ側冷媒流量（Ｇｎ）の流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）を調整する流量比調整手段（２５）と、流量比調整手段（２５）の作動を制御する流量比制御手段（４０ｃ）、を備え、
さらに、放熱器へ流入させる冷媒の流量を放熱器側冷媒流量（Ｇｃ）と定義したときに、流量比制御手段（４０ｃ）は、実際の放熱器側冷媒流量（Ｇｃ）が、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）が０となっている際の放熱器側冷媒流量（Ｇｃ）以上となるように、流量比調整手段（２５）の作動を制御するものである冷凍サイクル装置を特徴とする。

これによれば、蒸発器（１５）下流側冷媒を吸引して昇圧させるエジェクタ（２１）を備えているので、圧縮機（１１）へ吸入される吸入冷媒の圧力を蒸発器（１５）における冷媒蒸発圧力よりも上昇させて、吸入冷媒の密度を上昇させることができる。さらに、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）が０となっている際の放熱器側冷媒流量（Ｇｃ）以上となるように、流量比調整手段（２５）の作動が制御されるので、放熱器側冷媒流量（Ｇｃ）を増加させることができる。

従って、吸熱対象流体の温度が低下して蒸発器（１５）における冷媒蒸発温度を低下させなければならない運転条件であっても、圧縮機（１１）から吐出されて放熱器（１２）へ流入する高圧冷媒の流量（質量流量）が減少してしまうことを抑制できる。その結果、吸熱対象流体の温度が低下しても、放熱器（１２）における加熱対象流体の加熱能力が低下してしまうことを抑制できる。

なお、放熱器（１２）における加熱対象流体の加熱能力とは、放熱器（１２）にて所望の流量の加熱対象流体を所望の温度となるまで加熱する能力であり、具体的には、放熱器（１２）入口側冷媒のエンタルピから出口側冷媒のエンタルピを減算したエンタルピ差と、放熱器（１２）を流通する冷媒の流量（質量流量）とを積算した値を用いて定義することができる。

また、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

第１実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第１実施形態のエジェクタの軸方向断面図である。 第１実施形態の冷凍サイクル装置の強暖房運転モード時における冷媒の状態の変化を示すモリエル線図である。 流量比（Ｇｒ／Ｇｎ）の変化に対する放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率の変化を示すグラフである。 第２実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第３実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。 他の実施形態のエジェクタの軸方向断面図である。 他の実施形態の変形例のエジェクタの軸方向断面図である。

本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態のうち、第１、第２実施形態は本発明の前提となる形態であり、第３実施形態が特許請求の範囲に記載した発明の実施形態である。
（第１実施形態）
以下、図１〜図４を用いて、本発明の第１実施形態について説明する。本実施形態では、本発明に係る蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置１０を、走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得る電気自動車の車両用空調装置１に適用している。冷凍サイクル装置１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される送風空気を冷却あるいは加熱する機能を果たす。従って、本実施形態の加熱対象流体は送風空気である。

さらに、この冷凍サイクル装置１０は、車室内の冷房を行う冷房運転モードの冷媒回路、車室内を除湿しながら暖房を行う除湿暖房運転モードの冷媒回路、車室内の暖房を行う暖房運転モードの冷媒回路、および低外気温時等に暖房運転モードよりも高い加熱能力で送風空気を加熱するための強暖房運転モードでの冷媒回路を切替可能に構成されている。

なお、図１では、冷房運転モードの冷媒回路における冷媒の流れを白抜き矢印で示し、除湿暖房運転モードの冷媒回路における冷媒の流れを斜線ハッチング付き矢印で示し、暖房運転モードの冷媒回路における冷媒の流れを網掛けハッチング付き矢印で示し、強暖房運転モードの冷媒回路における冷媒の流れを黒塗り矢印で示している。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、冷媒としてＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイクルを構成している。もちろん、ＨＦＯ系冷媒（例えば、Ｒ１２３４ｙｆ）等を採用してもよい。さらに、冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。

圧縮機１１は、車両ボンネット内に配置されて、冷凍サイクル装置１０において冷媒を吸入して高圧冷媒となるまで昇圧して吐出するものである。具体的には、本実施形態の圧縮機１１は、１つのハウジング内に固定容量型の圧縮機構、および圧縮機構を駆動する電動モータを収容して構成された電動圧縮機である。

この圧縮機構としては、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用することができる。また、電動モータは、後述する空調制御装置４０から出力される制御信号によって、その作動（回転数）が制御されるもので、交流モータ、直流モータのいずれの形式を採用してもよい。

圧縮機１１の吐出口側には、圧縮機１１から吐出された冷媒の流れを分岐する第１分岐部１３ａの冷媒流入口が接続されている。第１分岐部１３ａは、三方継手で構成されており、３つの流入出口のうち１つを冷媒流入口とし、残りの２つを冷媒流出口としたものである。このような三方継手は、管径の異なる配管を接合して形成してもよいし、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けることによって形成してもよい。

第１分岐部１３ａの一方の冷媒流出口には、室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されており、さらに、第１分岐部１３ａの他方の冷媒流出口には、ノズル部用開閉弁２２を介してエジェクタ２１のノズル部２１ａの入口側が接続されている。なお、ノズル部用開閉弁２２およびエジェクタ２１の詳細構成については後述する。

室内凝縮器１２は、後述する室内空調ユニット３０のケーシング３１内に配置されて、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と後述する室内蒸発器２０を通過した送風空気とを熱交換させて、高圧冷媒を放熱させる放熱器である。

室内凝縮器１２の冷媒出口側には、暖房用膨張弁１４の入口側が接続されている。暖房用膨張弁１４は、少なくとも暖房運転モード時に、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒を減圧させる減圧手段であり、絞り開度を変更可能に構成された弁体と、この弁体を変位させて絞り開度を変化させるステッピングモータからなる電動アクチュエータとを有して構成される電気式の可変絞り機構である。

さらに、本実施形態の暖房用膨張弁１４は、絞り開度を全開にすることで冷媒減圧作用を殆ど発揮することなく単なる冷媒通路として機能する全開機能付きの可変絞り機構で構成されている。なお、暖房用膨張弁１４は、空調制御装置４０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

暖房用膨張弁１４の出口側には、室外熱交換器１５の冷媒入口側が接続されている。室外熱交換器１５は、車両ボンネット内の前方側に配置されて、内部を流通する室内凝縮器１２下流側の冷媒と送風ファン１５ａから送風された外気とを熱交換させる熱交換器である。

より具体的には、室外熱交換器１５は、少なくとも冷房運転モード時には、高圧冷媒を放熱させる放熱器として機能し、暖房運転モード時および強暖房運転モード時には、減圧手段である暖房用膨張弁１４にて減圧された低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発器として機能する。送風ファン１５ａは、空調制御装置４０から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち回転数（送風空気量）が制御される電動送風機である。

室外熱交換器１５の冷媒出口側には、室外熱交換器１５から流出した冷媒の流れを分岐する第２分岐部１３ｂの冷媒流入口が接続されている。第２分岐部１３ｂの基本的構成は、第１分岐部１３ａと同様である。第２分岐部１３ｂの一方の冷媒流出口には、冷房用膨張弁１６の冷媒入口側が接続され、他方の冷媒流出口には、第２分岐部１３ｂから流出した冷媒を後述するアキュムレータ１９の上流側へ導くアキュムレータ側通路１７が接続されている。

冷房用膨張弁１６の基本的構成は、暖房用膨張弁１４と同様である。さらに、本実施形態の冷房用膨張弁１６は、絞り開度を全開した際に室外熱交換器１５の冷媒出口側から室内蒸発器２０の冷媒入口側へ至る冷媒通路を全開する全開機能のみならず、絞り開度を全閉した際に当該冷媒通路を閉塞する全閉機能付きの可変絞り機構で構成されている。

冷房用膨張弁１６の出口側には、室内蒸発器２０の冷媒入口側が接続されている。室内蒸発器２０は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内のうち、室内凝縮器１２よりも送風空気流れ上流側に配置されている。さらに、室内蒸発器２０は、冷房運転モードおよび除湿暖房運転モード時にその内部を流通する冷媒を、室内凝縮器１２通過前の送風空気と熱交換させて蒸発させることにより、送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。

室内蒸発器２０の冷媒出口側には、合流部１３ｃを介して、アキュムレータ１９の入口側が接続されている。アキュムレータ１９は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、サイクル内の余剰冷媒を蓄える気液分離器である。合流部１３ｃは、第１、第２分岐部１３ａ、１３ｂと同様の三方継手で構成されており、３つの流入出口のうち２つを冷媒流入口とし、残りの１つを冷媒流出口としたものである。

さらに、本実施形態の合流部１３ｃの他方の冷媒流入口には、前述のアキュムレータ側通路１７の出口側が接続されている。また、このアキュムレータ側通路１７には、アキュムレータ側通路１７を開閉する暖房用開閉弁１８が配置されている。暖房用開閉弁１８は、空調制御装置４０から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される電磁弁である。

アキュムレータ１９の気相冷媒出口には、エジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄ側が接続されている。エジェクタ２１は、第１分岐部１３ａの他方の冷媒流出口から流出した高圧冷媒を減圧させて高速度で噴射することによって、アキュムレータ１９から流出した気相冷媒を冷媒吸引口２１ｄから吸引し、噴射冷媒と吸引冷媒との混合冷媒の運動エネルギを圧力エネルギへ変換する機能を果たすものである。

エジェクタ２１の詳細構成については、図２を用いて説明する。エジェクタ２１は、図２に示すように、ノズル部２１ａおよびボデー部２１ｂを有して構成されている。まず、ノズル部２１ａは、冷媒の流れ方向に向かって徐々に先細る略円筒状の金属（例えば、ステンレス合金）で形成されており、内部に流入した冷媒を等エントロピ的に減圧させて、冷媒流れ最下流側に設けられた冷媒噴射口から噴射するものである。

ノズル部２１ａの内部に形成された冷媒通路には、冷媒通路面積が最も縮小した喉部（最小通路面積部）２１ｃ、冷媒流入口側から喉部２１ｃへ向かって冷媒通路面積が徐々に縮小する先細部、および喉部２１ｃから冷媒噴射口へ向かって冷媒通路面積が徐々に拡大する末広部が設けられている。つまり、本実施形態のノズル部２１ａは、ラバールノズルとして構成されている。もちろん、ノズル部２１ａを先細ノズルで構成してもよい。

また、本実施形態では、ノズル部２１ａとして、後述する強暖房運転モード時に、冷媒噴射口から噴射される噴射冷媒の流速が音速以上となるように設定されたものを採用している。

さらに、圧縮機１１から吐出される冷媒の流量を吐出冷媒流量Ｇｒとし、エジェクタ２１のノズル部２１ａへ流入させる冷媒の流量をエジェクタ側冷媒流量Ｇｎとし、室内凝縮器１２へ流入させる冷媒の流量を放熱器側冷媒流量Ｇｃとしたときに、本実施形態では、以下数式Ｆ１を満たすように、ノズル部２１ａの減圧特性（流量特性）が設定されている。
０．３≦Ｇｎ／Ｇｒ≦０．５…（Ｆ１）
なお、吐出冷媒流量Ｇｒ、エジェクタ側冷媒流量Ｇｎおよび放熱器側冷媒流量Ｇｃは、いずれも質量流量であり、吐出冷媒流量Ｇｒは、エジェクタ側冷媒流量Ｇｎと放熱器側冷媒流量Ｇｃとの合算値となる。

ボデー部２１ｂは、略円筒状の金属（例えば、アルミニウム）で形成されており、内部にノズル部２１ａを支持固定する固定部材として機能するとともに、エジェクタ２１の外殻を形成するものである。より具体的には、ノズル部２１ａは、ボデー部２１ｂの長手方向一端側の内部に収容されるように圧入にて固定されている。従って、ノズル部２１ａとボデー部２１ｂとの固定部（圧入部）から冷媒が漏れることはない。

また、ボデー部２１ｂの外周面のうち、ノズル部２１ａの外周側に対応する部位には、その内外を貫通してノズル部２１ａの冷媒噴射口と連通するように設けられた冷媒吸引口２１ｄが形成されている。この冷媒吸引口２１ｄは、ノズル部２１ａから噴射される噴射冷媒の吸引作用によって、アキュムレータ１９の気相冷媒出口から流出した冷媒をエジェクタ２１の内部へ吸引する貫通穴である。

さらに、ボデー部２１ｂの内部には、冷媒吸引口２１ｄから吸引された吸引冷媒をノズル部２１ａの冷媒噴射口側へ導く吸引通路２１ｅ、および冷媒吸引口２１ｄから吸引通路２１ｅを介してエジェクタ２１の内部へ流入した吸引冷媒と噴射冷媒とを混合させて昇圧させる昇圧部としてのディフューザ部２１ｆが形成されている。

吸引通路２１ｅは、ノズル部２１ａの先細り形状の先端部周辺の外周側とボデー部２１ｂの内周側との間の空間によって形成されており、吸引通路２１ｅの冷媒通路面積は、冷媒流れ方向に向かって徐々に縮小している。これにより、吸引通路２１ｅを流通する吸引冷媒の流速を徐々に増加させて、ディフューザ部２１ｆにて吸引冷媒と噴射冷媒が混合する際のエネルギ損失（混合損失）を減少させている。

ディフューザ部２１ｆは、吸引通路の出口に連続するように配置されて、冷媒通路面積を徐々に拡大させる空間によって形成されている。これにより、噴射冷媒と吸引冷媒とを混合させながら、その流速を減速させて噴射冷媒と吸引冷媒との混合冷媒の圧力を上昇させる機能、すなわち、混合冷媒の速度エネルギを圧力エネルギに変換する機能を果たす。

より具体的には、本実施形態のディフューザ部２１ｆを形成するボデー部２１ｂの内周壁面の軸方向断面における断面形状は、複数の曲線を組み合わせて形成されている。そして、ディフューザ部２１ｆの冷媒通路断面積の広がり度合が冷媒流れ方向に向かって徐々に大きくなった後に再び小さくなっていることで、冷媒を等エントロピ的に昇圧させることができる。

エジェクタ２１のディフューザ部２１ｆの冷媒出口には、圧縮機１１の吸入口側が接続されている。また、第１分岐部１３ａの他方の冷媒流出口とエジェクタ２１のノズル部２１ａの冷媒流入口とを接続する冷媒通路には、この冷媒通路を開閉する開閉手段としてのノズル部用開閉弁２２が配置されている。

ノズル部用開閉弁２２は、非通電時閉塞型（いわゆるノーマルクローズ型）の電磁弁で構成されており、空調制御装置４０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。

そして、空調制御装置４０が、ノズル部用開閉弁２２を開くことによって、圧縮機１１から吐出された冷媒がノズル部２１ａへ流入し、ディフューザ部２１ｆにて噴射冷媒と吸引冷媒との混合冷媒を昇圧させる昇圧用冷媒回路に切り替えることができる。一方、空調制御装置４０が、ノズル部用開閉弁２２を閉じることによって、ディフューザ部２１ｆにて混合冷媒を昇圧させることのない非昇圧用冷媒回路に切り替えることができる。

つまり、本実施形態のノズル部用開閉弁２２は、特許請求の範囲に記載された冷媒回路切替手段を構成している。

次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、冷凍サイクル装置１０によって温度調整された送風空気を車室内へ吹き出すためのもので、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されている。さらに、室内空調ユニット３０は、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、室内蒸発器２０、室内凝縮器１２等を収容して構成されている。

ケーシング３１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成するもので、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。このケーシング３１内の送風空気流れ最上流側には、ケーシング３１内へ内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替手段としての内外気切替装置３３が配置されている。

内外気切替装置３３は、ケーシング３１内へ内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口の開口面積を、内外気切替ドアによって連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を連続的に変化させるものである。内外気切替ドアは、内外気切替ドア用の電動アクチュエータによって駆動され、この電動アクチュエータは、空調制御装置４０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

内外気切替装置３３の送風空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風手段としての送風機（ブロワ）３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置４０から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。

送風機３２の送風空気流れ下流側には、室内蒸発器２０、および室内凝縮器１２が、送風空気の流れに対して、この順に配置されている。また、ケーシング３１内には、室内蒸発器２０を通過した送風空気を、室内凝縮器１２を迂回させて下流側へ流す冷風バイパス通路３５が形成されている。

室内蒸発器２０の送風空気流れ下流側であって、かつ、室内凝縮器１２の送風空気流れ上流側には、室内蒸発器２０通過後の送風空気のうち、室内凝縮器１２を通過させる風量割合を調整するエアミックスドア３４が配置されている。

また、室内凝縮器１２の送風空気流れ下流側には、室内凝縮器１２にて加熱された送風空気と冷風バイパス通路３５を通過して室内凝縮器１２にて加熱されていない送風空気とを混合させる混合空間が設けられている。さらに、ケーシング３１の送風空気流れ最下流部には、混合空間にて混合された送風空気（空調風）を、空調対象空間である車室内へ吹き出す開口穴が配置されている。

具体的には、この開口穴としては、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス開口穴、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット開口穴、および車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ開口穴（いずれも図示せず）が設けられている。これらのフェイス開口穴、フット開口穴およびデフロスタ開口穴の送風空気流れ下流側は、それぞれ空気通路を形成するダクトを介して、車室内に設けられたフェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）に接続されている。

従って、エアミックスドア３４が、室内凝縮器１２を通過させる風量と冷風バイパス通路３５を通過させる風量との風量割合を調整することによって、混合空間にて混合される空調風の温度が調整されて、各吹出口から車室内へ吹き出される送風空気（空調風）の温度が調整されることになる。

つまり、エアミックスドア３４は、車室内へ送風される空調風の温度を調整する温度調整手段を構成している。なお、エアミックスドア３４は、エアミックスドア駆動用の電動アクチュエータによって駆動され、この電動アクチュエータは、空調制御装置４０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

また、フェイス開口穴、フット開口穴、およびデフロスタ開口穴の送風空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス開口穴の開口面積を調整するフェイスドア、フット開口穴の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ開口穴の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。

これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、開口穴モードを切り替える開口穴モード切替手段を構成するものであって、リンク機構等を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータに連結されて連動して回転操作される。なお、この電動アクチュエータも、空調制御装置４０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

吹出口モード切替手段によって切り替えられる吹出口モードとしては、具体的に、フェイス吹出口を全開してフェイス吹出口から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイスモード、フェイス吹出口とフット吹出口の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出すバイレベルモード、フット吹出口を全開するとともにデフロスタ吹出口を小開度だけ開口して、フット吹出口から主に空気を吹き出すフットモード、およびフット吹出口およびデフロスタ吹出口を同程度開口して、フット吹出口およびデフロスタ吹出口の双方から空気を吹き出すフットデフロスタモードがある。

さらに、乗員が操作パネルに設けられた吹出モード切替スイッチをマニュアル操作することによって、デフロスタ吹出口を全開してデフロスタ吹出口から車両フロント窓ガラス内面に空気を吹き出すデフロスタモードとすることもできる。

次に、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されている。そして、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、その出力側に接続された各種制御対象機器１１、１４、１５ａ、１６、１８、２２、３２、３４等の作動を制御する。

また、空調制御装置４０の入力側には、車室内温度（内気温）Ｔｒを検出する内気温検出手段としての内気センサ、車室外温度（外気温）Ｔａｍを検出する外気温検出手段としての外気センサ、車室内へ照射される日射量Ａｓを検出する日射量検出手段としての日射センサ、圧縮機１１吐出冷媒の吐出冷媒温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ、圧縮機１１吐出冷媒の吐出冷媒圧力（高圧側冷媒圧力）Ｐｄを検出する吐出圧力センサ、室内蒸発器２０における冷媒蒸発温度（蒸発器温度）Ｔｅｆｉｎを検出する蒸発器温度センサ、混合空間から車室内へ送風される送風空気温度ＴＡＶを検出する送風空気温度センサ、室外熱交換器１５の室外器温度Ｔｓを検出する室外熱交換器温度センサ等の空調制御用のセンサ群が接続され、これらのセンサ群の検出信号が入力される。

なお、本実施形態の蒸発器温度センサは、室内蒸発器２０の熱交換フィン温度を検出しているが、蒸発器温度センサとして、室内蒸発器２０のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよい。

また、本実施形態の室外熱交換器温度センサは、室外熱交換器１５の冷媒流出口における冷媒の温度を検出しているが、室外熱交換器温度センサとして、室外熱交換器１５のその他の部位の温度を検出する温度検出手段を採用してもよい。

また、本実施形態では、送風空気温度ＴＡＶを検出する送風空気温度センサを設けているが、この送風空気温度ＴＡＶとして、蒸発器温度Ｔｅｆｉｎ、吐出冷媒温度Ｔｄ等に基づいて算出された値を採用してもよい。

さらに、空調制御装置４０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された図示しない操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種操作スイッチからの操作信号が入力される。

操作パネルに設けられた各種操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の自動制御運転を設定あるいは解除するオートスイッチ、車室内の冷房を行う冷房スイッチ（Ａ／Ｃスイッチ）、送風機３２の風量をマニュアル設定する風量設定スイッチ、車室内の目標温度Ｔｓｅｔを設定する目標温度設定手段としての温度設定スイッチ、吹出モードをマニュアル設定する吹出モード切替スイッチ等がある。

なお、本実施形態の空調制御装置４０は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御手段が一体に構成されたものであるが、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御手段を構成している。

例えば、空調制御装置４０のうち、圧縮機１１の冷媒吐出能力（圧縮機１１の回転数）を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が吐出能力制御手段４０ａを構成し、冷媒回路切替手段（本実施形態では、ノズル部用開閉弁２２）の作動を制御する構成が冷媒回路制御手段４０ｂを構成している。もちろん、吐出能力制御手段４０ａ、冷媒回路制御手段４０ｂ等を空調制御装置４０に対して別体の制御装置として構成してもよい。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。前述の如く、本実施形態の車両用空調装置１では、冷房運転モード、除湿暖房運転モード、暖房運転モード、および強暖房運転モードでの運転を切り替えることができる。これらの各運転モードの切り替えは、空調制御プログラムが実行されることによって行われる。この空調制御プログラムは、操作パネルのオートスイッチが投入（ＯＮ）された際に実行される。

より具体的には、空調制御プログラムのメインルーチンでは、上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および各種空調操作スイッチからの操作信号を読み込む。そして、読み込んだ検出信号および操作信号の値に基づいて、車室内へ吹き出す吹出空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを、以下数式Ｆ２に基づいて算出する。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ａｓ＋Ｃ…（Ｆ２）
なお、Ｔｓｅｔは温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気センサによって検出された車室内温度（内気温）、Ｔａｍは外気センサによって検出された外気温、Ａｓは日射センサによって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。

さらに、操作パネルの冷房スイッチが投入されており、かつ、目標吹出温度ＴＡＯが予め定めた冷房基準温度αよりも低くなっている場合には、冷房運転モードでの運転を実行する。また、冷房スイッチが投入された状態で、目標吹出温度ＴＡＯが冷房基準温度α以上になっている場合には、除湿暖房運転モードでの運転を実行する。

一方、冷房スイッチが投入されておらず、かつ、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、圧縮機１１の回転数Ｎｃ）が予め定めた基準冷媒吐出能力（具体的には、基準回転数ＫＮｃ）未満の場合には、暖房運転モードでの運転を実行する。また、冷房スイッチが投入されておらず、かつ、圧縮機１１の冷媒吐出能力が基準冷媒吐出能力以上となっている場合には、強暖房運転モードでの運転を実行する。

なお、圧縮機１１の冷媒吐出能力とは、圧縮機１１の吐出冷媒圧力Ｐｄと圧縮機１１の吐出冷媒流量Ｇｒとを積算した値を用いて定義することができる。従って、圧縮機１１の冷媒吐出能力は圧縮機１１の回転数Ｎｃと強い相関を有している。そこで、本実施形態では、圧縮機１１の冷媒吐出能力として、圧縮機１１の回転数Ｎｃを用いている。

これにより、本実施形態では、主に夏場のように比較的外気温が高い場合に、冷房運転モードでの運転を実行し、主に早春季あるいは初冬季等に、除湿暖房運転モードでの運転を実行するようにしている。さらに、主に冬場のように比較的外気温が低い場合に、暖房運転モードでの運転を実行し、冬季の低外気温時（例えば、外気温が−１０℃以下となる場合）のように暖房運転モードよりも高い加熱能力で送風空気を加熱する必要がある場合に、強暖房運転モードでの運転を実行するようにしている。

以下に各運転モードにおける作動を説明する。

（ａ）冷房運転モード
冷房運転モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４を全開とし、冷房用膨張弁１６を減圧作用を発揮する絞り状態とし、暖房用開閉弁１８を閉じ、ノズル部用開閉弁２２を閉じる。従って、冷房運転モード時に構成されるサイクル構成は、特許請求の範囲に記載された非昇圧用冷媒回路に含まれる。

これにより、冷房運転モードでは、図１の白抜き矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２（→暖房用膨張弁１４）→室外熱交換器１５→冷房用膨張弁１６→室内蒸発器２０→アキュムレータ１９→エジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄ→エジェクタの２１のディフューザ部２１ｆ→圧縮機１１の順に冷媒が循環する冷凍サイクルが構成される。

さらに、この冷媒回路の構成で、空調制御装置４０が、目標吹出温度ＴＡＯ、およびセンサ群の検出信号等に基づいて、各種制御対象機器の作動状態（各種制御対象機器へ出力する制御信号）を決定する。

例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号については、次のように決定される。まず、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置４０に記憶された制御マップを参照して、室内蒸発器２０の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。

具体的には、この制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの低下に伴って、目標蒸発器吹出温度ＴＥＯが低下するように決定する。さらに、目標蒸発器吹出温度ＴＥＯは、室内蒸発器２０の着霜を抑制可能に決定された基準着霜防止温度（例えば、１℃）以上となるように決定される。

そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと蒸発器温度センサによって検出された蒸発器温度Ｔｅｆｉｎとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて蒸発器温度Ｔｅｆｉｎが目標蒸発器吹出温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号が決定される。

また、エアミックスドア３４を駆動する電動アクチュエータへ出力される制御信号については、エアミックスドア３４が室内凝縮器１２側の空気通路を閉塞し、室内蒸発器２０通過後の送風空気の全風量が室内凝縮器１２を迂回して流れるように決定される。なお、冷房運転モードでは、送風空気温度ＴＡＶが目標吹出温度ＴＡＯに近づくようにエアミックスドア３４の開度を制御してもよい。

また、冷房用膨張弁１６へ出力される制御信号については、冷房用膨張弁１６へ流入する冷媒の過冷却度が、ＣＯＰが略最大値となるように定められた目標過冷却度に近づくように決定される。

そして、上記の如く決定された制御信号等を各種制御対象機器へ出力する。その後、車両用空調装置１の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種制御対象機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンが繰り返される。なお、このような制御ルーチンの繰り返しは、他の運転モード時にも同様に行われる。

従って、冷房運転モード時の冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が、室内凝縮器１２へ流入する。この際、エアミックスドア３４が室内凝縮器１２側の空気通路を閉塞しているので、室内凝縮器１２へ流入した冷媒は、殆ど送風空気と熱交換することなく室内凝縮器１２から流出する。

室内凝縮器１２から流出した冷媒は、全開となっている暖房用膨張弁１４を介して、室外熱交換器１５の一方の冷媒流入出口へ流入する。室外熱交換器１５へ流入した冷媒は、室外熱交換器１５にて送風ファン１５ａから送風された外気へ放熱する。

室外熱交換器１５から流出した冷媒は、暖房用開閉弁１８が閉じているので、第２分岐部１３ｂを介して、冷房用膨張弁１６へ流入して低圧冷媒となるまで減圧される。この際、冷房用膨張弁１６の弁開度は、冷房用膨張弁１６へ流入する冷媒の過冷却度が目標過冷却度に近づくように調整される。

冷房用膨張弁１６にて減圧された冷媒は、室内蒸発器２０へ流入し、送風機３２から送風された送風空気と熱交換して蒸発する。これにより、送風空気が冷却されて車室内の冷房が実現される。室内蒸発器２０から流出した冷媒は、合流部１３ｃを介してアキュムレータ１９へ流入して気液分離される。

アキュムレータ１９にて分離された気相冷媒は、エジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄからエジェクタ２１の内部へ流入する。エジェクタ２１の内部へ流入した冷媒は、エジェクタ２１のディフューザ部２１ｆから流出し、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。

以上の如く、冷房運転モードでは、室内蒸発器２０にて冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の冷房を行うことができる。

ここで、冷房運転モードのように、ノズル部用開閉弁２２が閉じて、冷凍サイクル装置１０が非昇圧用冷媒回路に切り替えられている運転モードでは、エジェクタ２１のノズル部２１ａから冷媒が噴射されることがない。このため、冷媒吸引口２１ｄからエジェクタ２１の内部へ流入した吸引冷媒が噴射冷媒と合流して増速することもない。

従って、非昇圧用冷媒回路に切り替えられている運転モードでは、ディフューザ部２１ｆにて、吸引冷媒よりも増速した混合冷媒の運動エネルギを圧力エネルギへ変換することができない。その結果、非昇圧用冷媒回路に切り替えられている際のエジェクタ２１は、充分な昇圧作用を発揮することなく、冷媒を冷媒吸引口２１ｄからディフューザ部２１ｆの出口へ導く冷媒通路として機能している。

（ｂ）除湿暖房運転モード
除湿暖房運転モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４および冷房用膨張弁１６を全開状態あるいは絞り状態とし、暖房用開閉弁１８を閉じ、ノズル部用開閉弁２２を閉じる。従って、除湿暖房運転モード時に構成されるサイクル構成は、特許請求の範囲に記載された非昇圧用冷媒回路に含まれる。

これにより、除湿暖房運転モードでは、図１の斜線ハッチング付き矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→暖房用膨張弁１４→室外熱交換器１５→冷房用膨張弁１６→室内蒸発器２０→アキュムレータ１９→エジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄ→エジェクタの２１のディフューザ部２１ｆ→圧縮機１１の順に冷媒が循環する冷凍サイクルが構成される。

つまり、除湿暖房運転モードでは、実質的に冷房運転モードと同様の順で冷媒が循環する冷凍サイクルが構成される。さらに、この冷媒回路の構成で、空調制御装置４０が、目標吹出温度ＴＡＯ、およびセンサ群の検出信号等に基づいて、各種制御対象機器の作動状態（各種制御対象機器へ出力する制御信号）を決定する。

例えば、圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号については、冷房運転モードと同様に決定される。また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドア３４が冷風バイパス通路３５を閉塞し、室内蒸発器２０通過後の送風空気の全風量が室内凝縮器１２側の空気通路を通過するように決定される。

また、暖房用膨張弁１４および冷房用膨張弁１６については、目標吹出温度ＴＡＯに応じて変更している。具体的には、空調制御装置４０は、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、暖房用膨張弁１４の絞り開度を減少させるとともに、冷房用膨張弁１６の絞り開度を増加させる。これにより、除湿暖房運転モードでは、以下に説明する第１モードから第４モードの４段階のモードを実行することができる。

（ｂ−１）第１モード
第１モードは、除湿暖房運転モード時に、目標吹出温度ＴＡＯが冷房基準温度α以上、かつ、予め定めた第１基準温度以下となっている場合に実行される。

第１モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４の絞り開度を全開とし、冷房用膨張弁１６を絞り状態とする。従って、第１モードでは、サイクル構成は冷房運転モードと全く同様となるものの、エアミックスドア３４が室内凝縮器１２側の空気通路を全開としているので、冷房運転モードと同様に室内蒸発器２０にて冷却された送風空気を室内凝縮器１２にて再加熱することができる。

従って、第１モード時には、室内蒸発器２０にて冷却されて除湿された送風空気を、室内凝縮器１２にて加熱して車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の除湿暖房を行うことができる。

（ｂ−２）第２モード
第２モードは、除湿暖房運転モード時に、目標吹出温度ＴＡＯが第１基準温度より高く、かつ、予め定めた第２基準温度以下となった場合に実行される。第２モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４を絞り状態とし、冷房用膨張弁１６の絞り開度を第１モード時よりも増加させる。

従って、第２モード時には、第１モードと同様に、室内蒸発器２０にて冷却されて除湿された送風空気を、室内凝縮器１２にて加熱して車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の除湿暖房を行うことができる。

この際、第２モードでは、暖房用膨張弁１４を絞り状態としているので、第１モードに対して、室外熱交換器１５へ流入する冷媒の温度を低下させることができる。従って、室外熱交換器１５における冷媒の温度と外気温との温度差を縮小して、室外熱交換器１５における冷媒の放熱量を低減できる。

その結果、第１モードに対して、サイクルを循環する冷媒循環流量を増加させることなく、室内凝縮器１２における冷媒圧力を上昇させることができ、第１モードよりも室内凝縮器１２から吹き出される温度を上昇させることができる。

（ｂ−３）第３モード
第３モードは、除湿暖房運転モード時に、目標吹出温度ＴＡＯが第２基準温度より高く、かつ、予め定めた第３基準温度以下となった場合に実行される。第３モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４の絞り開度を第２モード時よりも減少させ、冷房用膨張弁１６の絞り開度を第２モード時よりも増加させる。

従って、第３モード時には、第１、第２モードと同様に、室内蒸発器２０にて冷却されて除湿された送風空気を、室内凝縮器１２にて加熱して車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の除湿暖房を行うことができる。

この際、第３モードでは、暖房用膨張弁１４の絞り開度を減少させることによって、室外熱交換器１５を蒸発器として機能させているので、冷媒が室外熱交換器１５にて吸熱した熱を室内凝縮器１２にて送風空気へ放熱させることができる。従って、第２モードよりも室内凝縮器１２から吹き出される温度を上昇させることができる。

その結果、第２モードに対して、サイクルを循環する冷媒循環流量を増加させることなく、室内凝縮器１２における冷媒圧力を上昇させることができ、第２モードよりも室内凝縮器１２から吹き出される温度を上昇させることができる。

（ｂ−４）第４モード
第４モードは、除湿暖房運転モード時に、目標吹出温度ＴＡＯが第３基準温度より高くなった場合に実行される。第４モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４の絞り開度を第３モード時よりも減少させ、冷房用膨張弁１６を全開とする。

従って、第４モード時には、第１〜第３モードと同様に、室内蒸発器２０にて冷却されて除湿された送風空気を、室内凝縮器１２にて加熱して車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の除湿暖房を行うことができる。

この際、第４モードでは、第３モードと同様に、室外熱交換器１５を蒸発器として機能させるとともに、第３モードよりも暖房用膨張弁１４の絞り開度を縮小させているので、室外熱交換器１５における冷媒蒸発温度を低下させることができる。従って、第３モードよりも室外熱交換器１５における冷媒の温度と外気温との温度差を拡大させて、室外熱交換器１５における冷媒の吸熱量を増加させることができる。

その結果、第３モードに対して、サイクルを循環する冷媒循環流量を増加させることなく、室内凝縮器１２における冷媒圧力を上昇させることができ、第３モードよりも室内凝縮器１２から吹き出される温度を上昇させることができる。

以上の如く、除湿暖房運転モードでは、目標吹出温度ＴＡＯに応じて暖房用膨張弁１４および冷房用膨張弁１６の絞り開度を変更して、室外熱交換器１５を放熱器あるいは蒸発器として機能させることで、車室内へ吹き出される送風空気の温度を調整することができる。

（ｃ）暖房運転モード
暖房運転モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４を絞り状態とし、冷房用膨張弁１６を全閉とし、暖房用開閉弁１８を開き、ノズル部用開閉弁２２を閉じる。従って、暖房運転モード時に構成されるサイクル構成は、特許請求の範囲に記載された非昇圧用冷媒回路に含まれる。

これにより、暖房運転モードでは、図１の網掛けハッチング付き矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→暖房用膨張弁１４→室外熱交換器１５（→アキュムレータ側通路１７）→アキュムレータ１９→エジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄ→エジェクタの２１のディフューザ部２１ｆ→圧縮機１１の順に冷媒が循環する冷凍サイクルが構成される。

さらに、この冷媒回路の構成で、空調制御装置４０が、目標吹出温度ＴＡＯ、およびセンサ群の検出信号等に基づいて、各種制御対象機器の作動状態（各種制御対象機器へ出力する制御信号）を決定する。

例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号については、次のように決定される。まず、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置４０に記憶された制御マップを参照して、室内凝縮器１２の目標凝縮器温度ＴＣＯを決定する。具体的には、この制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、目標凝縮器温度ＴＣＯが上昇するように決定する。

そして、この目標凝縮器温度ＴＣＯと吐出温度センサによって検出された吐出冷媒温度Ｔｄとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて吐出冷媒温度Ｔｄが目標凝縮器温度ＴＣＯに近づくように、さらに、高圧側冷媒圧力Ｐｄの異常上昇が抑制されるように、圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号が決定される。

また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドア３４が冷風バイパス通路３５を閉塞し、室内蒸発器２０通過後の送風空気の全風量が室内凝縮器１２側の空気通路を通過するように決定される。

また、暖房用膨張弁１４へ出力される制御信号については、暖房用膨張弁１４へ流入する冷媒の過冷却度が、ＣＯＰが略最大値となるように定められた目標過冷却度に近づくように決定される。

従って、暖房運転モード時の冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２に流入する。室内凝縮器１２に流入した冷媒は、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０を通過した送風空気と熱交換して放熱する。これにより、送風空気が加熱される。

室内凝縮器１２から流出した冷媒は、暖房用膨張弁１４に流入して低圧冷媒となるまで減圧される。この際、暖房用膨張弁１４の弁開度は、暖房用膨張弁１４へ流入する冷媒の過冷却度が目標過冷却度に近づくように調整される。そして、暖房用膨張弁１４にて減圧された低圧冷媒は、室外熱交換器１５へ流入して、送風ファン１５ａから送風された外気から吸熱する。

室外熱交換器１５から流出した冷媒は、暖房用開閉弁１８が開き、冷房用膨張弁１６が全閉となっているので、アキュムレータ側通路１７を介して、アキュムレータ１９へ流入して気液分離される。アキュムレータ１９にて分離された気相冷媒は、冷房運転モードおよび除湿暖房運転モードと同様に、エジェクタ２１を介して、圧縮機１１へ吸入されて再び圧縮される。

以上の如く、暖房運転モードでは、室内凝縮器１２にて加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。

ここで、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、暖房運転モード時に、冷媒が室外熱交換器１５にて吸熱対象流体である外気から吸熱した熱を、室内凝縮器１２にて送風空気へ放熱させることで、送風空気を加熱している。

このようなサイクル構成では、室外熱交換器１５における冷媒蒸発温度を外気温よりも低下させなければならないので、例えば、低外気温時等には、室外熱交換器１５における冷媒蒸発温度を極低温（例えば、−１０℃以下）となるまで低下させなければならないことがある。

ところが、室外熱交換器１５における冷媒蒸発温度を極低温となるまで低下させてしまうと、室外熱交換器１５から流出して圧縮機１１へ吸入される吸入冷媒の圧力が低下してしまうため、吸入冷媒の密度が低下してしまう。その結果、圧縮機１１から吐出されて室内凝縮器１２へ流入する放熱器側冷媒流量Ｇｃが減少して、室内凝縮器１２における送風空気の加熱能力が低下してしまう。

なお、室内凝縮器１２における送風空気（加熱対象流体）の加熱能力は、室内凝縮器１２入口側冷媒のエンタルピから室内凝縮器１２出口側冷媒のエンタルピを減算したエンタルピ差と、室内凝縮器１２を流通する流量（放熱器側冷媒流量Ｇｃ）とを積算した値を用いて定義することができる。

そこで、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１１の冷媒吐出能力が基準冷媒吐出能力以上となっている場合に、室外熱交換器１５における冷媒蒸発温度を極低温となるまで低下させなければならない運転条件になっているものとして、以下に説明する強暖房運転モードでの運転を実行する。

（ｄ）強暖房運転モード
強暖房運転モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４を絞り状態とし、冷房用膨張弁１６を全閉とし、暖房用開閉弁１８を開き、ノズル部用開閉弁２２を開く。従って、本実施形態の強暖房運転モード時に構成されるサイクル構成は、特許請求の範囲に記載された昇圧用冷媒回路に含まれる。

これにより、暖房運転モードでは、図１の黒塗り矢印に示すように、圧縮機１１→室内凝縮器１２→暖房用膨張弁１４→室外熱交換器１５（→アキュムレータ側通路１７）→アキュムレータ１９→エジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄの順に冷媒が流れるとともに、圧縮機１１→エジェクタ２１のノズル部２１ａ→エジェクタの２１のディフューザ部２１ｆ→圧縮機１１の順に冷媒が流れる冷凍サイクルが構成される。

さらに、この冷媒回路の構成で、空調制御装置４０が、目標吹出温度ＴＡＯ、およびセンサ群の検出信号等に基づいて、暖房運転モードと同様に、各種制御対象機器の作動状態（各種制御対象機器へ出力する制御信号）を決定する。

従って、強暖房運転モード時の冷凍サイクル装置１０では、図３のモリエル線図に示すようにサイクルを循環する冷媒の状態が変化する。具体的には、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒（図３のａ点）の流れが、第１分岐部１３ａにて分岐される。そして、分岐された一方の冷媒が室内凝縮器１２へ流入する。

室内凝縮器１２へ流入した冷媒は、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０を通過した送風空気と熱交換して放熱する（図３のａ点→ｂ点）。これにより、送風空気が加熱される。室内凝縮器１２から流出した冷媒は、暖房運転モードと同様に、暖房用膨張弁１４に流入して低圧冷媒となるまで減圧される（図３のｂ点→ｃ点）。

暖房用膨張弁１４にて減圧された低圧冷媒は、暖房運転モードと同様に、室外熱交換器１５へ流入して送風ファン１５ａから送風された外気から吸熱して蒸発する。さらに、室外熱交換器１５から流出した冷媒は、アキュムレータ１９へ流入して気液分離される（図３のｃ点→ｄ点）。

一方、第１分岐部１３ａにて分岐された他方の冷媒（圧縮機１１から吐出された冷媒のうちの一部の冷媒）は、エジェクタ２１のノズル部２１ａへ流入し、等エントロピ的に減圧されて噴射される（図３のａ点→ｅ点）。そして、この噴射冷媒の吸引作用によって、アキュムレータ１９にて分離された気相冷媒（図３のｄ点）がエジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄから吸引される。

さらに、ノズル部２１ａから噴射された噴射冷媒および冷媒吸引口２１ｄから吸引された吸引冷媒が、ディフューザ部２１ｆへ流入する（図３のｅ点→ｆ点、ｄ点→ｆ点）。ディフューザ部２１ｆでは、冷媒通路面積の拡大により、混合冷媒の速度エネルギが圧力エネルギに変換される。

これにより、噴射冷媒と吸引冷媒との混合冷媒の圧力が上昇する（図３のｆ点→ｇ点）。エジェクタ２１のディフューザ部２１ｆから流出した冷媒（図３のｇ点）は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

以上の如く、強暖房運転モードでは、室内凝縮器１２にて加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行うことができる。

さらに、強暖房運転モードでは、ノズル部用開閉弁２２が開き、冷凍サイクル装置１０が昇圧用冷媒回路に切り替えられているので、エジェクタ２１の昇圧作用によって、圧縮機１１へ吸入される吸入冷媒の圧力（図３のｇ点）を、アキュムレータ１９内の冷媒圧力（図３のｄ点）よりも上昇させ（すなわち、蒸発器として機能する室外熱交換器１５における冷媒蒸発圧力よりも上昇させ）、吸入冷媒の密度を上昇させることができる。

従って、強暖房運転モードでは、外気の温度が低下して室外熱交換器１５における冷媒蒸発温度を極低温となるまで低下させなければならない運転条件であっても、室内凝縮器１２へ流入する放熱器側冷媒流量Ｇｃが減少してしまうことを抑制できる。つまり、本実施形態の冷凍サイクル装置１０によれば、吸熱対象流体である外気の温度が低下しても、室内凝縮器１２における送風空気の加熱能力が低下してしまうことを抑制できる。

さらに、本発明者らの検討によれば、強暖房運転モード時に、吐出冷媒流量Ｇｒに対するエジェクタ側冷媒流量Ｇｎの流量比（Ｇｒ／Ｇｎ）を変化させると、図４に示すように、放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率が変化することが判っている。

より詳細には、図４において、流量比（Ｇｒ／Ｇｎ）＝０は、圧縮機１１から吐出された冷媒の全流量を室内凝縮器１２側へ流出させることを意味している。そこで、図４の縦軸では、流量比（Ｇｒ／Ｇｎ）＝０における冷媒流量を１として、放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率を示している。

図４から明らかなように、強暖房運転モードでは、流量比（Ｇｒ／Ｇｎ）が０より大きく０．７より小さい範囲で、放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率が１以上となり、圧縮機１１から吐出された冷媒の全流量を室内凝縮器１２側へ流出させる場合よりも、第１分岐部１３ａから室内凝縮器１２側へ流出する放熱器側冷媒流量Ｇｃが増加する。

これに対して、本実施形態では、前述の如く、強暖房運転モード時に、流量比（Ｇｒ／Ｇｎ）が上述の数式Ｆ１を満足するように、エジェクタ２１のノズル部２１ａの減圧特性（流量特性）を決定している。従って、強暖房運転モード時には、確実に放熱器側冷媒流量Ｇｃを増加させることができ、室内凝縮器１２における加熱能力が低下してしまうことを確実に抑制できる。

また、本実施形態の暖房運転モード時あるいは強暖房運転モード時のように、室内凝縮器１２にて送風空気を加熱する冷凍サイクル装置１０では、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、圧縮機１１の回転数）を増加させるに伴って、蒸発器として機能する室外熱交換器１５における冷媒蒸発温度も低下する。

従って、本実施形態の如く、圧縮機１１の回転数Ｎｃが予め定めた基準回転数ＫＮｃ以上となっている際に、暖房運転モードの冷媒回路から強暖房運転モードの冷媒回路へ切り替える（すなわち、非昇圧用冷媒回路から昇圧用冷媒回路へ切り替える）ことによって、室外熱交換器１５における冷媒蒸発温度が極低温となるまで低下する運転条件時に、強暖房運転モードの冷媒回路へ切り替える制御を容易に実現することができる。

さらに、圧縮機１１の冷媒吐出能力が基準冷媒吐出能力以上となっている際に、暖房運転モードの冷媒回路から強暖房運転モードの冷媒回路へ切り替えることで、例えば、車両用空調装置１の起動時に急速暖房を行う場合のように、冷凍サイクル装置１０の熱負荷が増加したときにも、放熱器側冷媒流量Ｇｃを増加させて、室内凝縮器１２における送風空気の加熱能力を向上させることができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、ノズル部２１ａを流通する冷媒の冷媒流路を開閉する開閉手段として、ノズル部２１ａの冷媒流れ上流側に配置されたノズル部用開閉弁２２を採用しているので、極めて容易に冷媒回路切替手段を構成することができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、気液分離手段としてのアキュムレータ１９を備え、アキュムレータ１９の気相冷媒流出口にエジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄが接続されているので、エジェクタ２１の冷媒流れ下流側に接続される圧縮機１１の液圧縮を確実に防止することができる。

（第２実施形態）
本実施形態では、図５の全体構成図に示すように、第１実施形態の冷凍サイクル装置１０に対して、バイパス通路２３およびバイパス通路用開閉弁２４を追加した例を説明する。なお、図５では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面においても同様である。

より具体的には、バイパス通路２３は、アキュムレータ１９の気相冷媒流出口から流出した気相冷媒を、エジェクタ２１を迂回させて圧縮機１１の吸入口側へ導く冷媒配管であり、バイパス通路用開閉弁２４は、バイパス通路２３を開閉する開閉手段である。

このバイパス通路２３としては、比較的管径の大きい冷媒配管が採用されており、冷媒がバイパス通路２３を流通する際に生じる圧力損失は、冷媒がアキュムレータ１９の気相冷媒流出口からエジェクタ２１を介して圧縮機１１の吸入口へ至る冷媒流路を流通する際に生じる圧力損失よりも小さい。

また、バイパス通路用開閉弁２４は、非通電時開口型（いわゆるノーマルオープン型）の電磁弁で構成されており、空調制御装置４０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。そして、本実施形態では、ノズル部用開閉弁２２およびバイパス通路用開閉弁２４によって、冷媒回路切替手段を構成している。

より詳細には、空調制御装置４０が、ノズル部用開閉弁２２を開き、かつ、バイパス通路用開閉弁２４を閉じることによって、昇圧用冷媒回路に切り替えることができる。また、ノズル部用開閉弁２２を閉じ、かつ、バイパス通路用開閉弁２４を開くことによって、非昇圧用冷媒回路に切り替えることができる。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態では、強暖房運転モード時に、空調制御装置４０が、ノズル部用開閉弁２２を開くとともに、バイパス通路用開閉弁２４を閉じる。さらに、他の運転モード時には、冷媒回路制御手段４０ｂが、ノズル部用開閉弁２２を閉じるとともに、バイパス通路用開閉弁２４を開く。その他の作動は、第１実施形態と同様である。

従って、本実施形態の冷凍サイクル装置１０のように、ノズル部用開閉弁２２およびバイパス通路用開閉弁２４によって、冷媒回路切替手段を構成しても、実質的に第１実施形態の各運転モードと同様の冷媒回路に切り替えることができ、第１実施形態と同様に作動させることができる。その結果、第１実施形態の冷凍サイクル装置１０と同様の効果を得ることができる。

さらに、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、強暖房運転モード以外の運転モードの冷媒回路に切り替えられた際に、アキュムレータ１９の気相冷媒流出口から流出した気相冷媒を、バイパス通路２３を介して圧縮機１１の吸入口側へ導いている。従って、エジェクタ２１を介して圧縮機１１の吸入口側へ導く冷媒回路よりも、サイクルを循環する冷媒に生じる圧力損失を低減させることができる。その結果、圧縮機１１の消費動力を低減させて、サイクルの成績係数（ＣＯＰ）を向上させることができる。

（第３実施形態）
本実施形態では、図６の全体構成図に示すように、第１実施形態の冷凍サイクル装置１０に対して、冷媒回路切替手段であるノズル部用開閉弁２２を廃止して、エジェクタ２１のノズル部２１ａへ流入させる冷媒のエジェクタ側冷媒流量Ｇｎを調整する流量調整弁２５を設けた例を説明する。

流量調整弁２５の基本的構成は、冷房用膨張弁１６と同様であり、全閉機能付きの可変絞り機構で構成されている。さらに、流量調整弁２５は、エジェクタ側冷媒流量Ｇｎを調整することによって、吐出冷媒流量Ｇｒに対するエジェクタ側冷媒流量Ｇｎの流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）を変化させることができる。従って、本実施形態の流量調整弁２５は、流量比調整手段を構成している。

また、この流量調整弁２５は、空調制御装置４０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。従って、本実施形態では、空調制御装置４０のうち、流量調整弁２５の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が流量比制御手段４０ｃを構成している。その他の構成は第１実施形態と同様である。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態の冷凍サイクル装置１０の冷房運転モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４を全開とし、冷房用膨張弁１６を減圧作用を発揮する絞り状態とし、暖房用開閉弁１８を閉じ、流量調整弁２５を全閉とする。従って、冷房運転モード時には、第１実施形態と全く同様のサイクルを構成して、第１実施形態と全く同様に作動させることができる。

また、除湿暖房運転モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４および冷房用膨張弁１６を全開状態あるいは絞り状態とし、暖房用開閉弁１８を閉じ、流量調整弁２５を全閉とする。従って、除湿暖房運転モード時には、第１実施形態と全く同様のサイクルを構成して、第１実施形態と全く同様に作動させることができる。

また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、強暖房運転モードは設定されておらず、オートスイッチが投入（ＯＮ）された状態で、冷房スイッチが投入されていなければ、圧縮機１１の冷媒吐出能力によらず、暖房運転モードでの運転が実行される。

本実施形態の暖房運転モードでは、空調制御装置４０が、暖房用膨張弁１４を絞り状態とし、冷房用膨張弁１６を全閉とし、暖房用開閉弁１８を開く。さらに、空調制御装置４０は、実際に室内凝縮器１２へ流入させる冷媒の放熱器側冷媒流量Ｇｃが、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）が０となっている際の放熱器側冷媒流量Ｇｃ以上となるように（すなわち、放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率が１以上となるように）、流量調整弁２５の作動を制御する。

ここで、前述の図４で説明したように、外気の温度が低下して室外熱交換器１５における冷媒蒸発温度を極低温となるまで低下させなければならない運転条件では、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）を適切に調整することで、放熱器側冷媒流量Ｇｃを増加させることができる。ところが、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）を増加させ過ぎると、放熱器側冷媒流量Ｇｃが低下してしまう。

つまり、放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率には、図４に示すように、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）の変化に応じて、極大値（ピーク値）が存在している。そこで、本実施形態の空調制御装置４０は、放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率が極大値に近づくように、流量調整弁２５の作動を制御している。

なお、本実施形態における放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率の極大値とは、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）が取り得る値の範囲内で変化した際の放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率の最大値を意味している。このため、例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力が比較的低くなる場合等には、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）＝０の時に、放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率が極大値をとることもある。

従って、本実施形態の空調制御装置４０では、圧縮機１１の冷媒吐出能力（具体的には、圧縮機１１の回転数Ｎｃ）に基づいて、予め空調制御装置４０に記憶された制御マップを参照して、放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率が極大値に近づくように設定された目標流量比を決定する。さらに、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）が目標流量比に近づくように、流量調整弁２５の作動を制御している。

このような制御を行うことで、例えば、圧縮機１１の回転数Ｎｃが基準回転数Ｎｃより低くなっている際には、流量調整弁２５を全閉として流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）＝０とし、第１実施形態の暖房運転モードと全く同様のサイクルを構成して、第１実施形態の暖房運転モードと同様に作動させることができる。

また、圧縮機１１の回転数Ｎｃが基準回転数Ｎｃ以上となっている際には、例えば、流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）が０．４程度となるように流量調整弁２５の開度を調整し、第１実施形態の強暖房運転モードと全く同様のサイクルを構成して、第１実施形態の強暖房運転モードと同様に作動させることができる。

従って、本実施形態の冷凍サイクル装置１０によれば、吸熱対象流体である外気の温度が低下しても、エジェクタ２１の昇圧作用によって圧縮機１１吸入冷媒の密度を上昇させることができる。その結果、室内凝縮器１２における加熱能力が低下してしまうことを抑制でき、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、本実施形態の冷凍サイクル装置１０によれば、放熱器側冷媒流量Ｇｃの増加率が極大値に近づくように、流量比調整手段である流量調整弁２５の作動を制御しているので、室内凝縮器１２における加熱能力が低下してしまうことを効果的に抑制できる。

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。

（１）上述の第１、第２実施形態では、暖房運転モードと強暖房運転モードとを切替可能とした冷凍サイクル装置１０について説明したが、本発明に係る冷凍サイクル装置１０は、少なくとも強暖房運転モードの運転を実行可能に構成されたものであればよい。従って、強暖房運転モードでの運転のみを実行する冷凍サイクル装置１０では、冷媒回路切替手段を廃止してもよい。また、第２実施形態では、ノズル部用開閉弁２２を廃止して、バイパス通路用開閉弁２４によって冷媒回路を切り替えるようにしてもよい。

（２）上述の第１実施形態では、冷媒回路切替手段として、第１分岐部１３ａの他方の冷媒流出口とエジェクタ２１のノズル部２１ａの冷媒流入口とを接続する冷媒通路を開閉する開閉手段（ノズル部用開閉弁２２）を採用した例を説明したが、冷媒回路切替手段はこれに限定されない。

すなわち、この種の開閉手段としては、ノズル部２１ａを流通する冷媒の冷媒流路を開閉することによって、ノズル部２１ａから冷媒が噴射される状態と噴射されない状態とを切替可能なものであれば、他の形式のものを採用してもよい。例えば、ノズル部２１ａの内部に形成された冷媒通路を開閉する開閉手段を採用し、冷媒回路切替手段とエジェクタ２１とを一体的に構成してもよい。

上述の第２実施形態では、冷媒回路切替手段として、バイパス通路２３を開閉する開閉手段（バイパス通路用開閉弁２４）を採用した例を採用したが、冷媒回路切替手段はこれに限定されない。例えば、この種の開閉手段として、バイパス通路２３の入口側に配置されて、アキュムレータ１９から流出した気相冷媒をエジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄ側へ流出させる冷媒回路とバイパス通路２３側へ流出させる冷媒回路とを切り替える三方弁を採用してもよい。

（３）上述の第３実施形態では、流量比調整手段として、第１分岐部１３ａの他方の冷媒流出口とエジェクタ２１のノズル部２１ａの冷媒流入口とを接続する冷媒通路に配置された流量調整弁２５を採用した例を説明したが、流量比調整手段はこれに限定されない。例えば、エジェクタ２１のノズル部２１ａとして冷媒通路面積を調整可能な可変ノズルを採用して、流量比調整手段とエジェクタ２１とを一体的に構成してもよい。

具体的には、図７に示すように、ノズル部２１ａの冷媒通路内に配置されて喉部２１ｃの冷媒通路面積を変化させるニードル弁２１ｇ、およびニードル弁２１ｇをノズル部２１ａの軸方向に変位させる駆動手段としてのステッピングモータ２１ｈを有するエジェクタ２１等を採用することができる。

さらに、ニードル弁２１ｇをノズル部２１ａの冷媒通路の内周壁面に当接させて、ノズル部２１ａの冷媒通路を閉塞することができれば、上述した冷媒回路切替手段一体型のエジェクタとして用いることができる。また、図８に示す変形例のように、ニードル弁２１ｇとして喉部２１ｃよりも冷媒流れ下流側に配置されて、喉部２１ｃよりも冷媒流れ下流側から喉部２１ｃへ向かって先細る形状のものを採用してもよい。

（４）上述の第１、第２実施形態では、冷媒回路制御手段４０ｂが、圧縮機１１の冷媒吐出能力が基準冷媒吐出能力以上となった際に、非昇圧用冷媒回路から昇圧用冷媒回路へ切り替えるようにした例を説明したが、冷媒回路制御手段４０ｂによる冷媒回路切替手段の制御はこれに限定されない。

例えば、冷媒回路制御手段４０ｂは、外気温Ｔａｍが予め定めた基準外気温ＫＴａｍ以下となった際に、非昇圧用冷媒回路から昇圧用冷媒回路へ切り替えるものであってもよい。また、冷媒回路制御手段４０ｂは、暖房運転モード時に、室内凝縮器１２（放熱器）にて加熱された送風空気（加熱対象流体）の温度ＴＡＶが、目標吹出温度ＴＡＯ以下となった際に、非昇圧用冷媒回路から昇圧用冷媒回路へ切り替えるものであってもよい。

（５）上述の実施形態では、本発明に係る冷凍サイクル装置１０を電気自動車の車両用空調装置１に適用した例を説明したが、冷凍サイクル装置１０の適用はこれに限定されない。例えば、内燃機関（エンジン）から車両走行用の駆動力を得る通常の車両や、内燃機関と走行用電動モータとの双方から車両走行用の駆動力を得るハイブリッド車両の空調装置に適用してもよい。また、車両用に限定されることなく、定置型空調装置、冷温保存庫、液体加熱冷却装置等に適用してもよい。

（６）冷凍サイクル装置１０を構成する各構成機器は、上述の実施形態に開示されたものに限定されない。

具体的には、上述の実施形態では、圧縮機１１として電動圧縮機を採用した例を説明したが、内燃機関を有する車両に適用する場合は、圧縮機１１として、プーリ、ベルト等を介して車両走行用エンジンから伝達された回転駆動力によって駆動されるエンジン駆動式のものを採用してもよい。

この種のエンジン駆動式の圧縮機としては、吐出容量の変化により冷媒吐出能力を調整できる可変容量型圧縮機、あるいは電磁クラッチの断続により圧縮機の稼働率を変化させて冷媒吐出能力を調整する固定容量型圧縮機を採用することができる。

また、上述の実施形態では、室内凝縮器１２の冷媒出口側に暖房用膨張弁１４を配置した例を説明したが、この暖房用膨張弁１４に代えて、減圧手段としてオリフィス、キャピラリチューブあるいはノズル等からなる暖房用固定絞りを採用し、さらに、室内凝縮器１２から流出した冷媒を暖房用固定絞りを迂回させて室外熱交換器１５側へ導く固定絞り迂回通路、および固定絞り迂回通路を開閉する開閉手段を採用してもよい。

この場合は、少なくとも冷房運転モード時には、開閉手段が固定絞り迂回通路を開き、暖房運転モードおよび強暖房運転モード時には、開閉手段が固定絞り迂回通路を閉じるようにすればよい。

また、上述の実施形態では、アキュムレータ１９を設けた例を説明したが、このアキュムレータ１９は、本発明の冷凍サイクル装置１０による加熱能力向上効果を得るための必須の構成ではない。従って、アキュムレータ１９を廃止してもよい。つまり、エジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄから気液二相冷媒や過熱度を有する気相冷媒を吸引してもよい。

また、上述の実施形態では、エジェクタ２１のノズル部２１ａおよびボデー部２１ｂを金属で形成した例を説明したが、それぞれの構成部材の機能を発揮可能であれば材質は限定されない。従って、これらの構成部材を樹脂等にて形成してもよい。

さらに、エジェクタ２１のディフューザ部２１ｆの冷媒出口と圧縮機１１の冷媒吸入口が直接接続されるように、エジェクタ２１と圧縮機１１とを一体化してもよい。さらに、エジェクタ２１の冷媒吸引口２１ｄとアキュムレータ１９の気相冷媒流出口が直接接続されるように、エジェクタ２１とアキュムレータ１９とを一体化してもよい。

（７）上述の実施形態では、冷媒としてＲ１３４ａあるいはＲ１２３４ｙｆを採用可能であることを説明したが、冷媒はこれに限定されない。例えば、Ｒ６００ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ３２、Ｒ１２３４ｙｆｘｆ、Ｒ４０７Ｃ等を採用することができる。または、これらの冷媒のうち複数種を混合させた混合冷媒等を採用してもよい。

１１ 圧縮機
１２ 室内凝縮器（放熱器）
１４ 暖房用膨張弁
１５ 室外熱交換器（蒸発器）
２１ エジェクタ
２１ａ ノズル部
２１ｄ 冷媒吸引口
２１ｆ ディフューザ部

Claims (4)

1. 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、
   前記圧縮機（１１）から吐出された高圧冷媒と加熱対象流体とを熱交換させて、前記高圧冷媒を放熱させる放熱器（１２）と、
   前記放熱器（１２）から流出した冷媒を減圧させる減圧手段（１４）と、
   前記減圧手段（１４）にて減圧された低圧冷媒と吸熱対象流体とを熱交換させて、前記低圧冷媒を蒸発させる蒸発器（１５）と、
   前記圧縮機（１１）から吐出された高圧冷媒を減圧させるノズル部（２１ａ）から噴射される高速度の噴射冷媒の吸引作用によって、冷媒吸引口（２１ｄ）から前記蒸発器（１５）下流側冷媒を吸引し、前記噴射冷媒と前記冷媒吸引口（２１ｄ）から吸引された吸引冷媒との混合冷媒を昇圧させて、前記圧縮機（１１）の吸入口側へ流出させる昇圧部（２１ｆ）を有するエジェクタ（２１）と、
   前記圧縮機（１１）から吐出される冷媒の流量を吐出冷媒流量（Ｇｒ）と定義し、前記ノズル部（２１ａ）へ流入させる冷媒の流量をエジェクタ側冷媒流量（Ｇｎ）と定義したときに、前記吐出冷媒流量（Ｇｒ）に対する前記エジェクタ側冷媒流量（Ｇｎ）の流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）を調整する流量比調整手段（２５）と、
   前記流量比調整手段（２５）の作動を制御する流量比制御手段（４０ｃ）、を備え、
   さらに、前記放熱器へ流入させる冷媒の流量を放熱器側冷媒流量（Ｇｃ）と定義したときに、
   前記流量比制御手段（４０ｃ）は、実際の前記放熱器側冷媒流量（Ｇｃ）が、前記流量比（Ｇｎ／Ｇｒ）が０となっている際の前記放熱器側冷媒流量（Ｇｃ）以上となるように、前記流量比調整手段（２５）の作動を制御するものであることを特徴とする冷凍サイクル装置。
2. 前記蒸発器（１５）から流出した冷媒の気液を分離する気液分離手段（１９）を備え、
   前記気液分離手段（１９）の気相冷媒流出口には、前記冷媒吸引口（２１ｄ）が接続されていることを特徴とする請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
3. 前記流量比調整手段は、前記エジェクタ側冷媒流量（Ｇｎ）を調整する流量調整弁（２５）で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の冷凍サイクル装置。
4. 前記流量比制御手段（４０ｃ）は、前記放熱器側冷媒流量（Ｇｃ）が極大値に近づくように、前記流量比調整手段（２５）の作動を制御するものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。

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