JPH10315753A - Refrigerating and air-conditioning device - Google Patents

Refrigerating and air-conditioning device

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Publication number
JPH10315753A
JPH10315753A JP12923097A JP12923097A JPH10315753A JP H10315753 A JPH10315753 A JP H10315753A JP 12923097 A JP12923097 A JP 12923097A JP 12923097 A JP12923097 A JP 12923097A JP H10315753 A JPH10315753 A JP H10315753A
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JP
Japan
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cooling
refrigerant
valve
refrigeration
evaporator
Prior art date
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Pending
Application number
JP12923097A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiromitsu Maebatake
宏充 前畠
Masami Kamata
正美 鎌田
Toshio Ueno
俊雄 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP12923097A priority Critical patent/JPH10315753A/en
Publication of JPH10315753A publication Critical patent/JPH10315753A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the lowering of comfortableness in a cabin. SOLUTION: A refrigerating valve 6, an air-conditioning valve 7, an FIR valve 8 and a defrosting valve 9 for switching to an air-conditioning refrigerant circulating path 31, a refrigerating refrigerant circulating path 32 or a defrosting refrigerant circulating path 33 are installed at a refrigerating cycle 2. In case of a refrigerating evaporator 18 being frosted at the time of a refrigerating and air-conditioning simultaneous mode, the refrigerating and air-conditioning simultaneous mode is switched to a defrosting and air-conditioning simultaneous mode. That is, a condenser fan 3 and an air-conditioning evaporator fan 4 are switched on, a refrigerating evaporator fan 5 is switched off, and the refrigerating valve 6 is opened. The air-conditioning valve 7 and FIR valve 8 are periodically opened/closed, and the defrosting valve 9 is opened/closed periodically and alternately in relation to the air-conditioning and FIR valves 7, 8. Refrigerant can therefore be fed stably to an air-conditioning evaporator 17 even during defrosting operation, so that air-conditioning in a cabin in a refrigerated vehicle and defrosting of the refrigerating evaporator 18 can be performed at the same time.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍室内の冷凍と
乗員室内の冷房とを同時に行うことが可能な冷凍冷房装
置に関するもので、特に冷凍用蒸発器の除霜と乗員室内
の冷房とを同時に行うことが可能な冷凍冷房装置に係わ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a refrigerating / cooling apparatus capable of simultaneously performing freezing in a freezing compartment and cooling in a passenger compartment, and more particularly, relates to defrosting of a refrigerating evaporator and cooling in a passenger compartment. The present invention relates to a refrigeration / cooling apparatus that can be performed simultaneously.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、外部と断熱された冷凍庫を搭載し
た冷凍車においては、乗員室内の快適性を向上するとい
う要望がある。この要望を満足することを目的として、
例えば特開平2−128915号公報においては、1個
の圧縮機に並列接続された冷凍用蒸発器と冷房用蒸発器
とに交互に冷媒を供給することで、冷凍庫内の冷凍と乗
員室内の冷房とを行うようにした車両用冷凍冷房装置が
記載されている。
2. Description of the Related Art In recent years, there has been a demand for a refrigerator equipped with a freezer insulated from the outside to improve comfort in a passenger compartment. In order to satisfy this request,
For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-128915, refrigerant is alternately supplied to a freezing evaporator and a cooling evaporator connected in parallel to one compressor, so that freezing in a freezer and cooling in a passenger compartment are performed. Is described.

【0003】この従来の車両用冷凍冷房装置は、圧縮機
より吐出された冷媒を、凝縮器、受液器、冷凍用減圧装
置および冷凍用蒸発器に循環させて圧縮機に戻すための
冷凍用冷媒循環路と、圧縮機より吐出された冷媒を、凝
縮器、受液器、冷房用減圧装置および冷房用蒸発器に循
環させて圧縮機に戻すための冷房用冷媒循環路と、冷凍
用蒸発器よりも上流側を開閉する冷凍電磁弁と、冷房用
蒸発器よりも上流側を開閉する冷房電磁弁と、冷房用蒸
発器よりも下流側を開閉する第2冷房電磁弁とを備えて
いる。
[0003] This conventional refrigeration / cooling system for a vehicle is a refrigeration system for circulating a refrigerant discharged from a compressor to a condenser, a liquid receiver, a decompression device for refrigeration, and an evaporator for refrigeration and returning the refrigerant to the compressor. A refrigerant circulation path, a refrigerant circulation path for circulating the refrigerant discharged from the compressor to a condenser, a liquid receiver, a cooling decompression device, and a cooling evaporator and returning the refrigerant to the compressor; A cooling electromagnetic valve that opens and closes the upstream side of the cooling evaporator, a cooling electromagnetic valve that opens and closes the upstream side of the cooling evaporator, and a second cooling electromagnetic valve that opens and closes the downstream side of the cooling evaporator. .

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の車両
用冷凍冷房装置においては、冷凍冷房同時モードを行っ
ている最中に冷凍用蒸発器が着霜した場合、冷凍用蒸発
器の除霜を行うために、圧縮機の運転を停止する必要が
ある。これにより、冷凍用蒸発器の除霜中には、冷凍用
冷媒循環路だけでなく、冷房用冷媒循環路にも冷媒が循
環しないので、乗員室内の冷房が要求されているにも拘
らず、冷房用蒸発器に冷媒が供給されない。したがっ
て、乗員室内の温度や湿度が上昇することにより、乗員
室内の快適性を低下させるという問題が生じている。
However, in the conventional refrigeration / cooling system for a vehicle, if the refrigeration evaporator is frosted during the simultaneous refrigeration / cooling mode, the refrigeration evaporator is defrosted. To do so, it is necessary to stop the operation of the compressor. Thereby, during the defrosting of the refrigeration evaporator, the refrigerant does not circulate not only in the refrigeration refrigerant circulation path but also in the cooling refrigerant circulation path. No refrigerant is supplied to the cooling evaporator. Therefore, there is a problem in that the comfort in the occupant compartment is reduced due to an increase in the temperature and humidity in the occupant compartment.

【0005】[0005]

【発明の目的】本発明は、冷凍用蒸発器の除霜と客室内
の冷房とを同時に行えるようにして、冷凍用蒸発器の除
霜時に客室内の快適性の低下を抑えることのできる冷凍
冷房装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a refrigeration system capable of simultaneously performing defrosting of a refrigerating evaporator and cooling of a cabin, thereby suppressing a decrease in comfort in the cabin during defrosting of the refrigerating evaporator. It is an object to provide a cooling device.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明に
よれば、モード選択手段にて冷凍冷房同時モードが選択
された場合には、循環路開閉手段によって冷凍用冷媒循
環路および冷房用冷媒循環路を交互に周期的に開閉する
ことにより、冷凍用蒸発器および冷房用蒸発器に交互に
周期的に冷媒が供給される。それによって、客室内の冷
房と冷凍室内の冷凍とを同時に行うことができるので、
客室内の快適性を向上できる。
According to the first aspect of the present invention, when the simultaneous refrigeration / cooling mode is selected by the mode selection means, the refrigeration refrigerant circulation path and the cooling medium are used by the circulation path opening / closing means. By periodically opening and closing the refrigerant circulation path alternately, the refrigerant is alternately and periodically supplied to the refrigerating evaporator and the cooling evaporator. As a result, cooling in the cabin and freezing in the freezer compartment can be performed simultaneously,
We can improve comfort in guest room.

【0007】モード選択手段にて除霜冷房同時モードが
選択された場合には、循環路開閉手段によって冷房用冷
媒循環路および除霜用冷媒循環路を交互に周期的に開閉
することにより、冷房用蒸発器および冷凍用蒸発器に交
互に周期的に冷媒が供給される。それによって、客室内
の冷房と冷凍用蒸発器の除霜とを同時に行うことができ
るので、客室内の快適性の低下を抑えることができる。
When the simultaneous defrosting and cooling mode is selected by the mode selection means, the cooling circuit circulation path and the defrosting refrigerant circulation path are alternately and periodically opened and closed by the circulation path opening / closing means, thereby providing cooling. The refrigerant is alternately and periodically supplied to the cooling evaporator and the freezing evaporator. Thereby, since the cooling in the passenger compartment and the defrosting of the freezing evaporator can be performed at the same time, the decrease in comfort in the passenger compartment can be suppressed.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

〔第1実施形態の構成〕図1ないし図3は本発明の第1
実施形態を示したもので、図1は車両用冷凍冷房装置の
全体構成を示した図で、図2は車両用冷凍冷房装置の制
御系を示した図である。
FIGS. 1 to 3 show a first embodiment of the present invention.
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of a vehicle refrigeration / cooling device, and FIG. 2 is a diagram illustrating a control system of the vehicle refrigeration / cooling device.

【0009】本実施形態の車両用冷凍冷房装置1は、冷
凍車等の車両に搭載された内燃機関(図示せず)により
駆動される冷凍サイクル2と、後述する凝縮器への送風
を行う凝縮器ファン3と、後述する冷房用蒸発器への送
風を行う冷房用蒸発器ファン4と、後述する冷凍用蒸発
器への送風を行う冷凍用蒸発器ファン5とを備えてい
る。
A refrigeration / cooling apparatus 1 for a vehicle according to this embodiment includes a refrigeration cycle 2 driven by an internal combustion engine (not shown) mounted on a vehicle such as a refrigeration car, and a condenser for blowing air to a condenser described later. A cooling fan 3, a cooling evaporator fan 4 that blows air to a cooling evaporator described below, and a freezing evaporator fan 5 that blows air to a freezing evaporator described later.

【0010】冷凍サイクル2は、各種の冷凍機器と、こ
れらの冷凍機器に選択的に冷媒を循環させる複数個の冷
媒循環路と、これらの冷媒循環路を選択的に切り替える
循環路切替手段とを備えている。本実施形態では、冷凍
サイクル2を構成する冷凍機器として、圧縮機11、オ
イルセパレータ12、凝縮器13、受液器14、冷房用
膨張弁15、冷凍用膨張弁16、冷房用蒸発器17、冷
凍用蒸発器18、冷媒冷媒熱交換器19およびアキュー
ムレータ20等が設けられている。
The refrigeration cycle 2 includes various types of refrigeration equipment, a plurality of refrigeration circuits for selectively circulating a refrigerant through the refrigeration equipment, and circulating path switching means for selectively switching the refrigeration circuits. Have. In the present embodiment, as the refrigeration equipment constituting the refrigeration cycle 2, a compressor 11, an oil separator 12, a condenser 13, a receiver 14, a cooling expansion valve 15, a refrigeration expansion valve 16, a cooling evaporator 17, A refrigerating evaporator 18, a refrigerant / refrigerant heat exchanger 19, an accumulator 20, and the like are provided.

【0011】圧縮機11は、車両に1個のみ搭載され、
内燃機関に回転駆動されて冷媒を圧縮して吐出するコン
プレッサである。この圧縮機11と内燃機関との間に
は、内燃機関から圧縮機11への回転動力の伝達を断続
する電磁クラッチ21が連結されている。オイルセパレ
ータ12は、圧縮機11内を潤滑する潤滑油(オイル)
と冷媒とを分離するもので、オイルはキャピラチチュー
ブ22およびオイル流路23を通って圧縮機11に戻る
ようになっている。
[0011] Only one compressor 11 is mounted on the vehicle.
This is a compressor that is driven to rotate by the internal combustion engine to compress and discharge the refrigerant. An electromagnetic clutch 21 is connected between the compressor 11 and the internal combustion engine to interrupt transmission of rotational power from the internal combustion engine to the compressor 11. The oil separator 12 is a lubricating oil (oil) for lubricating the inside of the compressor 11.
The oil returns to the compressor 11 through the capillary tube 22 and the oil flow passage 23.

【0012】凝縮器13は、オイルセパレータ12で分
離されて逆止弁24を通過した冷媒を、凝縮器ファン3
によって送り込まれる空気と熱交換させることにより凝
縮させるコンデンサである。受液器14は、凝縮器13
より流入した冷媒を気液分離して液冷媒のみ下流側に送
るレシーバである。冷房用、冷凍用膨張弁15、16
は、本発明の減圧手段に相当するもので、受液器14よ
り流入した液冷媒を減圧膨張させるエキスパンションバ
ルブである。
The condenser 13 divides the refrigerant, which has been separated by the oil separator 12 and passes through the check valve 24, into the condenser fan 3.
Is a condenser that condenses by exchanging heat with the air sent by the The receiver 14 includes the condenser 13
This is a receiver that separates the inflowing refrigerant into gas and liquid and sends only the liquid refrigerant to the downstream side. Cooling and refrigeration expansion valves 15, 16
Is an expansion valve which corresponds to the pressure reducing means of the present invention and decompresses and expands the liquid refrigerant flowing from the liquid receiver 14.

【0013】冷房用蒸発器17は、エアコンダクト(図
示せず)内に配設され、冷房用膨張弁15より流入した
冷媒を、冷房用蒸発器ファン4によって送り込まれる空
気と熱交換することにより蒸発させてエアコンダクト内
を通過する空気を冷却するエバポレータである。そし
て、冷房用蒸発器17より流出した冷媒は、逆止弁25
を通って圧縮機11に戻される。なお、エアコンダクト
は、車両の乗員室(キャビン、運転室とも言う)の前方
側に設置され、最下流部には乗員の頭胸部に向けて冷風
を吹き出すための吹出口が設けられている。
The cooling evaporator 17 is disposed in an air conditioner duct (not shown), and exchanges heat of the refrigerant flowing from the cooling expansion valve 15 with air sent by the cooling evaporator fan 4. An evaporator that evaporates and cools air passing through the air conditioner duct. The refrigerant flowing out of the cooling evaporator 17 is supplied to the check valve 25.
Through the compressor 11. The air conditioner duct is installed in front of a passenger compartment (also referred to as a cabin or a driver's cab) of the vehicle, and an outlet for blowing cool air toward the passenger's head and chest is provided at the most downstream portion.

【0014】冷凍用蒸発器18は、外部と断熱された冷
凍庫(図示せず)内に形成される冷凍室の上部側に設置
され、冷凍用膨張弁16より流入した冷媒を、冷凍用蒸
発器ファン5によって送り込まれる空気と熱交換するこ
とにより蒸発させて冷凍室内を循環する空気を冷却する
エバポレータである。冷媒冷媒熱交換器19は、受液器
14より流入した液冷媒と冷凍用蒸発器18を流出した
ガス冷媒とを熱交換させてガス冷媒を過熱蒸気とする。
アキュームレータ20は、冷媒冷媒熱交換器19より流
入した冷媒を気液分離してガス冷媒のみ圧縮機11に送
る気液分離器である。そして、アキュームレータ20よ
り流出した冷媒は、逆止弁26を通って圧縮機11に戻
される。
The refrigerating evaporator 18 is installed on the upper side of a refrigerating room formed in a freezer (not shown) insulated from the outside, and refrigerates the refrigerant flowing from the refrigerating expansion valve 16 into a refrigerating evaporator. The evaporator is an evaporator that evaporates by exchanging heat with the air sent by the fan 5 to cool the air circulating in the freezing room. The refrigerant-refrigerant heat exchanger 19 exchanges heat between the liquid refrigerant flowing from the liquid receiver 14 and the gas refrigerant flowing out of the refrigeration evaporator 18 to turn the gas refrigerant into superheated vapor.
The accumulator 20 is a gas-liquid separator that separates the refrigerant flowing from the refrigerant-refrigerant heat exchanger 19 into gas and liquid and sends only gas refrigerant to the compressor 11. Then, the refrigerant flowing out of the accumulator 20 is returned to the compressor 11 through the check valve 26.

【0015】本実施形態では、冷媒循環路として、車両
の乗員室内を冷房するための冷房用冷媒循環路31と、
車両の冷凍室内を冷凍するための冷凍用冷媒循環路32
と、冷凍用蒸発器18に着霜した霜を除去するための除
霜用冷媒循環路33とが設けられている。ここで、冷房
用冷媒循環路31は、圧縮機11の吐出口より吐出され
た冷媒を、逆止弁24、凝縮器13、受液器14、冷房
用膨張弁15、冷房用蒸発器17および逆止弁25を循
環させて圧縮機11の吸入口に戻すための冷房用冷媒回
路である。
In the present embodiment, as a refrigerant circulation path, a cooling refrigerant circulation path 31 for cooling the passenger compartment of the vehicle,
Refrigeration refrigerant circuit 32 for freezing the freezer compartment of the vehicle
And a defrosting refrigerant circulation path 33 for removing frost formed on the refrigeration evaporator 18. Here, the cooling-use refrigerant circulation path 31 transmits the refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11 to the check valve 24, the condenser 13, the liquid receiver 14, the cooling expansion valve 15, the cooling evaporator 17, This is a cooling refrigerant circuit for circulating the check valve 25 and returning to the suction port of the compressor 11.

【0016】また、冷凍用冷媒循環路32は、圧縮機1
1の吐出口より吐出された冷媒を、逆止弁24、凝縮器
13、受液器14、冷凍用膨張弁16、冷凍用蒸発器1
8、冷媒冷媒熱交換器19、アキュームレータ20およ
び逆止弁26を循環させて圧縮機11の吸入口に戻すた
めの冷凍用冷媒回路である。そして、除霜用冷媒循環路
33は、圧縮機11の吐出口より吐出された冷媒を、逆
止弁24、凝縮器13、受液器14および冷凍用膨張弁
16から迂回させ、且つ冷凍用蒸発器18、アキューム
レータ20および逆止弁26を循環させて圧縮機11の
吸入口に戻すための除霜用冷媒回路である。
The refrigeration refrigerant circuit 32 is connected to the compressor 1
The refrigerant discharged from the discharge port 1 is supplied to the check valve 24, the condenser 13, the liquid receiver 14, the expansion valve 16 for freezing, and the evaporator 1 for freezing.
8. Refrigerant This is a refrigeration circuit for circulating the refrigerant heat exchanger 19, the accumulator 20, and the check valve 26 and returning the refrigerant to the suction port of the compressor 11. The defrosting refrigerant circulation path 33 diverts the refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11 from the check valve 24, the condenser 13, the liquid receiver 14, and the freezing expansion valve 16. This is a defrosting refrigerant circuit for circulating the evaporator 18, the accumulator 20, and the check valve 26 to return to the suction port of the compressor 11.

【0017】本実施形態では、上記の冷媒循環路を切り
替える循環路切替手段として、冷凍用バルブ6、冷房用
バルブ7、FIRバルブ8および除霜用バルブ9が設け
られている。ここで、冷凍用バルブ6は、本発明の循環
路開閉手段に相当するもので、冷凍用冷媒循環路32の
うち冷凍用膨張弁16よりも上流側に設置され、通電さ
れると開弁し、通電が停止されると閉弁する冷凍用電磁
式開閉弁(冷凍用電磁弁)である。また、冷房用バルブ
7は、本発明の循環路開閉手段に相当するもので、冷房
用冷媒循環路31のうち冷房用膨張弁15よりも上流側
に設置され、通電されると開弁し、通電が停止されると
閉弁する第1冷房用電磁式開閉弁(第1冷房用電磁弁)
である。
In this embodiment, a refrigeration valve 6, a cooling valve 7, an FIR valve 8, and a defrosting valve 9 are provided as circulation path switching means for switching the refrigerant circulation path. Here, the refrigeration valve 6 corresponds to the circulation path opening / closing means of the present invention, and is installed upstream of the refrigeration expansion valve 16 in the refrigeration refrigerant circulation path 32 and opens when energized. And a refrigeration solenoid on-off valve (refrigeration solenoid valve) that closes when energization is stopped. The cooling valve 7 is equivalent to the circulation path opening / closing means of the present invention, and is disposed upstream of the cooling expansion valve 15 in the cooling refrigerant circulation path 31 and opens when energized, and opens. The first cooling solenoid on-off valve that closes when energization is stopped (first cooling solenoid valve)
It is.

【0018】そして、FIRバルブ8は、本発明の循環
路開閉手段に相当するもので、冷房用冷媒循環路31の
うち冷房用蒸発器17よりも下流側に設置され、通電さ
れると開弁し、通電が停止されると閉弁する第2冷房用
電磁式開閉弁(第2冷房用電磁弁)である。このFIR
バルブ8は、断続的に開閉弁することで冷凍用冷媒循環
路32に冷媒を流れ易くして冷凍冷房同時運転を行い易
いようにするFIR制御を行うための部品である。ま
た、除霜用バルブ9は、本発明の循環路開閉手段に相当
するもので、除霜用冷媒循環路33のうちオイルセパレ
ータ12よりも下流側の分岐点と冷凍用蒸発器18より
も上流側の合流点とを結ぶ冷媒配管の途中に設置され、
通電されると開弁し、通電が停止されると閉弁する除霜
用電磁式開閉弁(除霜用電磁弁)である。
The FIR valve 8 is equivalent to the circulation path opening / closing means of the present invention. The FIR valve 8 is installed downstream of the cooling evaporator 17 in the cooling refrigerant circulation path 31 and opens when energized. A second cooling electromagnetic on-off valve (second cooling electromagnetic valve) that closes when energization is stopped. This FIR
The valve 8 is a component for performing FIR control that facilitates the flow of the refrigerant to the refrigerant refrigerant circuit 32 by opening and closing the valve intermittently, thereby facilitating simultaneous refrigeration and cooling operation. The defrosting valve 9 corresponds to the circulation path opening / closing means of the present invention, and the branch point on the downstream side of the oil separator 12 in the defrosting refrigerant circulation path 33 and the upstream of the refrigerating evaporator 18. It is installed in the middle of the refrigerant pipe connecting the junction of the side,
A defrosting electromagnetic on-off valve (defrosting electromagnetic valve) that opens when energized and closes when energization is stopped.

【0019】以上の各冷凍機器のうちの電気機器は、冷
房用アナログ回路10aおよび冷凍用アナログ回路10
bによって通電(ON)または通電の停止(OFF)が
決定される。なお、冷房用アナログ回路10aは、本発
明の通電制御回路に相当するもので、冷房スイッチ41
等からの操作信号と、冷凍用アナログ回路10bからの
通信信号に応じて、冷房用バルブ7、凝縮器ファン3の
モータ34、冷房用蒸発器ファン4のモータ35および
圧縮機11の電磁クラッチ21の通電状態を変更する。
The electric equipment among the above-mentioned refrigeration equipment includes a cooling analog circuit 10a and a refrigeration analog circuit 10a.
The energization (ON) or the stop (OFF) of the energization is determined by b. Note that the cooling analog circuit 10a corresponds to an energization control circuit of the present invention,
The cooling valve 7, the motor 34 of the condenser fan 3, the motor 35 of the cooling evaporator fan 4, and the electromagnetic clutch 21 of the compressor 11 in accordance with the operation signal from the analog circuit 10b for freezing and the like. Change the energized state of.

【0020】冷凍用アナログ回路10bは、本発明の通
電制御回路に相当するもので、冷凍スイッチ42および
除霜スイッチ43からの操作信号と、冷房用アナログ回
路10aからの通信信号に応じて、冷凍用バルブ6、F
IRバルブ8、除霜用バルブ9および冷凍用蒸発器ファ
ン5のモータ36の通電状態を変更する。なお、乗員室
内を冷房する冷房運転を行うように指令する冷房スイッ
チ41、冷凍室内を冷凍する冷凍運転を行うように指令
する冷凍スイッチ42、および冷凍用蒸発器18を除霜
する除霜運転を行うように指令する除霜スイッチ43
は、本発明のモード選択手段に相当するもので、車両の
乗員室内前面のコントロールパネル(図示せず)に設置
されている。
The refrigeration analog circuit 10b corresponds to an energization control circuit according to the present invention. The refrigeration analog circuit 10b responds to operation signals from the refrigeration switch 42 and the defrost switch 43 and communication signals from the cooling analog circuit 10a. Valve 6, F
The power supply state of the motor 36 of the IR valve 8, the defrosting valve 9, and the freezing evaporator fan 5 is changed. A cooling switch 41 for instructing to perform a cooling operation for cooling the passenger compartment, a refrigeration switch 42 for instructing to perform a freezing operation for freezing the freezer compartment, and a defrosting operation for defrosting the refrigerating evaporator 18 are provided. Defrost switch 43 instructing to perform
Is equivalent to the mode selection means of the present invention, and is installed on a control panel (not shown) in the front of the passenger compartment of the vehicle.

【0021】そして、本実施形態では、後記する表1に
示したように、冷房スイッチ41、冷凍スイッチ42お
よび除霜スイッチ43の開閉状態に応じて、各バルブの
運転状態(開閉弁状態)や各冷却ファンの運転状態(オ
ン、オフ状態)を変更することにより、運転モードが、
冷凍単独モード、冷房単独モード、冷凍冷房同時モー
ド、冷凍単独除霜モードおよび除霜冷房同時モードに切
り替わる。
In this embodiment, as shown in Table 1 below, depending on the open / close state of the cooling switch 41, the freezing switch 42, and the defrost switch 43, the operating state of each valve (open / close valve state) and the like. By changing the operation state (ON / OFF state) of each cooling fan, the operation mode becomes
The mode is switched to the freezing only mode, the cooling only mode, the simultaneous freezing and cooling mode, the freezing only defrosting mode, and the simultaneous defrosting and cooling mode.

【0022】[0022]

【表1】 [Table 1]

【0023】なお、表1において開はバルブの開弁(O
N)を示し、閉はバルブの閉弁(OFF)を示す。そし
て、S1秒開S2秒閉とは、冷房用バルブ7およびFI
Rバルブ8のS1秒(例えば4.0秒間)の開弁とS2
秒(例えば9.5秒間)の閉弁とを繰り返す動作を示
す。さらに、T1秒開T2秒閉とは、冷房用バルブ7お
よびFIRバルブ8のT1秒(例えば9.5秒間)の開
弁とT2秒(例えば4.0秒間)の閉弁とを繰り返す動
作を示す。また、T1秒閉T2秒開とは、除霜用バルブ
9のT1秒(例えば9.5秒間)の閉弁とT2秒(例え
ば4.0秒間)の開弁とを繰り返す動作を示す。
Incidentally, in Table 1, the opening means the opening of the valve (O
N), and closed indicates that the valve is closed (OFF). The opening of S1 seconds and the closing of S2 seconds mean that the cooling valve 7 and the FI
Opening of the R valve 8 for S1 second (for example, 4.0 seconds) and S2
An operation of repeating valve closing for seconds (for example, 9.5 seconds) is shown. Further, T1 seconds open and T2 seconds closed means that the cooling valve 7 and the FIR valve 8 are repeatedly opened for T1 seconds (for example, 9.5 seconds) and closed for T2 seconds (for example, 4.0 seconds). Show. Further, T1 seconds closed and T2 seconds opened refers to an operation in which the defrosting valve 9 is repeatedly closed for T1 seconds (for example, 9.5 seconds) and opened for T2 seconds (for example, 4.0 seconds).

【0024】〔第1実施形態の作用〕次に、本実施形態
の車両用冷凍冷房装置1の作用を表1、図1および図2
に基づいて簡単に説明する。
[Operation of First Embodiment] Next, the operation of the vehicle refrigeration / cooling apparatus 1 of this embodiment is shown in Table 1, FIG. 1 and FIG.
This will be briefly described based on the above.

【0025】(冷凍単独モード)冷凍スイッチ42がO
Nされ、冷房スイッチ41および除霜スイッチ43がO
FFされた場合には、圧縮機11の電磁クラッチ21が
ONされ、更に上記の表1に示したように、凝縮器ファ
ン3のモータ34および冷凍用蒸発器ファン5のモータ
36がONされ、冷房用蒸発器ファン4のモータ35が
OFFされる。また、冷凍用バルブ6およびFIRバル
ブ8が開弁され、冷房用バルブ7および除霜用バルブ9
が閉弁される。これにより、運転モードが冷凍単独モー
ドに切り替えられる。
(Refrigeration only mode)
N, the cooling switch 41 and the defrost switch 43
When the FF is performed, the electromagnetic clutch 21 of the compressor 11 is turned on, and as shown in Table 1 above, the motor 34 of the condenser fan 3 and the motor 36 of the refrigerating evaporator fan 5 are turned on. The motor 35 of the cooling evaporator fan 4 is turned off. Further, the freezing valve 6 and the FIR valve 8 are opened, and the cooling valve 7 and the defrosting valve 9 are opened.
Is closed. Thereby, the operation mode is switched to the refrigeration only mode.

【0026】この冷凍単独モードの場合には、圧縮機1
1の吐出口より吐出された冷媒が、オイルセパレータ1
2→逆止弁24→凝縮器13→受液器14→冷媒冷媒熱
交換器19→冷凍用バルブ6→冷凍用膨張弁16→冷凍
用蒸発器18→冷媒冷媒熱交換器19→アキュームレー
タ20→逆止弁26を通って、吸入口から圧縮機11内
に吸入される。したがって、冷凍用冷媒循環路32が開
かれて、圧縮機11の吐出口より吐出された冷媒が冷凍
用蒸発器18内に供給されることにより、冷凍用蒸発器
ファン5によって冷凍用蒸発器18に吹き付けられる冷
凍室内の空気が冷却される。これにより、車両の冷凍室
内の温度が冷凍温度(例えば−30℃〜−20℃)まで
低下する。
In the case of the freezing only mode, the compressor 1
The refrigerant discharged from the discharge port of the oil separator 1
2 → check valve 24 → condenser 13 → liquid receiver 14 → refrigerant refrigerant heat exchanger 19 → refrigerating valve 6 → refrigerating expansion valve 16 → refrigerating evaporator 18 → refrigerant refrigerant heat exchanger 19 → accumulator 20 → The gas is sucked into the compressor 11 from the suction port through the check valve 26. Therefore, the refrigeration refrigerant circulation path 32 is opened, and the refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11 is supplied into the refrigeration evaporator 18. The air in the freezer chamber blown to the air is cooled. As a result, the temperature in the freezer compartment of the vehicle decreases to the freezing temperature (for example, -30 ° C to -20 ° C).

【0027】(冷房単独モード)冷房スイッチ41がO
Nされ、冷凍スイッチ42および除霜スイッチ43がO
FFされた場合には、圧縮機11の電磁クラッチ21が
ONされ、更に上記の表1に示したように、凝縮器ファ
ン3のモータ34および冷房用蒸発器ファン4のモータ
35がONされ、冷凍用蒸発器ファン5のモータ36が
OFFされる。また、冷房用バルブ7およびFIRバル
ブ8が開弁され、冷凍用バルブ6および除霜用バルブ9
が閉弁される。これにより、運転モードが冷房単独モー
ドに切り替えられる。
(Cooling only mode) The cooling switch 41 is set to O
N, and the refrigeration switch 42 and the defrost switch 43
When FF is performed, the electromagnetic clutch 21 of the compressor 11 is turned on, and as shown in Table 1, the motor 34 of the condenser fan 3 and the motor 35 of the cooling evaporator fan 4 are turned on, The motor 36 of the refrigerating evaporator fan 5 is turned off. Further, the cooling valve 7 and the FIR valve 8 are opened, and the freezing valve 6 and the defrosting valve 9 are opened.
Is closed. Thereby, the operation mode is switched to the cooling only mode.

【0028】この冷房単独モードの場合には、圧縮機1
1の吐出口より吐出された冷媒が、オイルセパレータ1
2→逆止弁24→凝縮器13→受液器14→冷房用バル
ブ7→冷房用膨張弁15→冷房用蒸発器17→FIRバ
ルブ8→逆止弁25を通って、吸入口から圧縮機11内
に吸入される。したがって、冷房用冷媒循環路31が開
かれて、圧縮機11の吐出口より吐出された冷媒が冷房
用蒸発器17内に供給されることにより、エアコンダク
ト内を通過する空気が冷却され、冷房用蒸発器ファン4
によって吹出口から吹き出される冷風によって車両の乗
員室内の空気が冷却される。これにより、車両の乗員室
内の温度が冷房温度(例えば20℃〜30℃)となり、
乗員室内の温度環境が乗員の所望するものとなる。
In the case of the cooling only mode, the compressor 1
The refrigerant discharged from the discharge port of the oil separator 1
2 → check valve 24 → condenser 13 → liquid receiver 14 → cooling valve 7 → cooling expansion valve 15 → cooling evaporator 17 → FIR valve 8 → check valve 25 It is inhaled into 11. Accordingly, the cooling refrigerant circulation path 31 is opened, and the refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11 is supplied into the cooling evaporator 17, whereby the air passing through the air conditioning duct is cooled, and the cooling air is cooled. Evaporator fan 4
The air in the passenger compartment of the vehicle is cooled by the cool air blown out from the outlet. Thereby, the temperature in the passenger compartment of the vehicle becomes the cooling temperature (for example, 20 ° C. to 30 ° C.),
The temperature environment in the passenger compartment is the one desired by the passenger.

【0029】(冷凍冷房同時モード)冷房スイッチ41
および冷凍スイッチ42がONされ、除霜スイッチ43
がOFFされた場合には、圧縮機11の電磁クラッチ2
1がONされ、更に上記の表1に示したように、凝縮器
ファン3のモータ34、冷房用蒸発器ファン4のモータ
35および冷凍用蒸発器ファン5のモータ36がONさ
れる。また、冷凍用バルブ6が開弁され、除霜用バルブ
9が閉弁される。そして、冷房用バルブ7およびFIR
バルブ8の運転状態がS1秒間開弁とS2秒間閉弁とに
周期的に変更される。これにより、運転モードが冷凍冷
房同時モードに切り替えられる。
(Refrigerating / cooling simultaneous mode) Cooling switch 41
And the freezing switch 42 is turned on, and the defrost switch 43
Is turned off, the electromagnetic clutch 2 of the compressor 11 is turned off.
1 is turned on, and as shown in Table 1 above, the motor 34 of the condenser fan 3, the motor 35 of the cooling evaporator fan 4, and the motor 36 of the refrigerating evaporator fan 5 are turned on. Further, the freezing valve 6 is opened, and the defrosting valve 9 is closed. Then, the cooling valve 7 and the FIR
The operation state of the valve 8 is periodically changed to a valve opened for S1 seconds and a valve closed for S2 seconds. Thereby, the operation mode is switched to the simultaneous cooling and cooling mode.

【0030】この冷凍冷房同時モードの場合には、冷房
用バルブ7およびFIRバルブ8がS1(例えば4秒
間)開弁している間は、冷房用冷媒循環路31が開かれ
て、圧縮機11の吐出口より吐出された冷媒が冷房用蒸
発器17内に供給される。また、冷房用バルブ7および
FIRバルブ8がS2(例えば9.5秒間)閉弁してい
る間は、冷凍用冷媒循環路32が開かれて、圧縮機11
の吐出口より吐出された冷媒が冷凍用蒸発器18内に供
給される。したがって、車両の冷凍室内の冷凍運転(冷
凍室内を例えば−20℃に冷凍)と乗員室内の冷房運転
(乗員室内を例えば25℃に冷房)とを同時に行うこと
ができる。
In the simultaneous cooling and cooling mode, while the cooling valve 7 and the FIR valve 8 are open for S1 (for example, 4 seconds), the cooling refrigerant circulation path 31 is opened and the compressor 11 The refrigerant discharged from the discharge port is supplied into the cooling evaporator 17. Further, while the cooling valve 7 and the FIR valve 8 are closed for S2 (for example, 9.5 seconds), the refrigeration refrigerant circulation path 32 is opened and the compressor 11
The refrigerant discharged from the discharge port is supplied into the freezing evaporator 18. Therefore, the freezing operation in the freezing room of the vehicle (freezing the freezing room to, for example, −20 ° C.) and the cooling operation in the passenger room (cooling the passenger room to, for example, 25 ° C.) can be performed simultaneously.

【0031】(冷凍単独除霜モード)冷凍スイッチ42
および除霜スイッチ43がONされ、冷房スイッチ41
がOFFされた場合には、圧縮機11の電磁クラッチ2
1がONされ、更に上記の表1に示したように、凝縮器
ファン3のモータ34、冷房用蒸発器ファン4のモータ
35および冷凍用蒸発器ファン5のモータ36が全てO
FFされる。また、冷凍用バルブ6、FIRバルブ8お
よび除霜用バルブ9が開弁され、冷房用バルブ7が閉弁
される。これにより、運転モードが冷凍単独除霜モード
に切り替えられる。
(Refrigeration single defrost mode) Refrigeration switch 42
And the defrost switch 43 is turned on, and the cooling switch 41 is turned on.
Is turned off, the electromagnetic clutch 2 of the compressor 11 is turned off.
1, the motor 34 of the condenser fan 3, the motor 35 of the evaporator fan 4 for cooling, and the motor 36 of the evaporator fan 5 are all turned on as shown in Table 1 above.
FF is performed. Further, the freezing valve 6, the FIR valve 8, and the defrosting valve 9 are opened, and the cooling valve 7 is closed. Thereby, the operation mode is switched to the freezing-only defrosting mode.

【0032】この冷凍単独除霜モードの場合には、圧縮
機11の吐出口より吐出された冷媒が、オイルセパレー
タ12→除霜用バルブ9→冷凍用蒸発器18→冷媒冷媒
熱交換器19→アキュームレータ20→逆止弁26を通
って、吸入口から圧縮機11内に吸入される。したがっ
て、圧縮機11の吐出口より吐出された高温の冷媒が、
除霜用冷媒循環路33を通って直接冷凍用蒸発器18内
に供給されるので、冷凍用蒸発器18の表面に付着して
いた霜が取り除かれる。
In the case of the refrigeration-only defrosting mode, the refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11 is supplied to the oil separator 12 → the defrosting valve 9 → the refrigeration evaporator 18 → the refrigerant refrigerant heat exchanger 19 → It is sucked into the compressor 11 from the suction port through the accumulator 20 → the check valve 26. Therefore, the high-temperature refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11
Since the refrigerant is supplied directly into the refrigeration evaporator 18 through the defrosting refrigerant circulation path 33, frost adhering to the surface of the refrigeration evaporator 18 is removed.

【0033】(除霜冷房同時モード)冷房スイッチ41
および除霜スイッチ43がONされた場合には、圧縮機
11の電磁クラッチ21がONされ、更に上記の表1に
示したように、凝縮器ファン3のモータ34および冷房
用蒸発器ファン4のモータ35がONされ、冷凍用蒸発
器ファン5のモータ36がOFFされる。また、冷凍用
バルブ6が開弁(または閉弁でも良い)される。そし
て、冷房用バルブ7およびFIRバルブ8の運転状態が
T1秒間開弁とT2秒間閉弁とに周期的に変更される。
逆に、除霜用バルブ9の運転状態がT1秒間閉弁とT2
秒間開弁とに周期的に変更される。これにより、運転モ
ードが除霜冷房同時モードに切り替えられる。
(Defrosting / cooling simultaneous mode) Cooling switch 41
When the defrost switch 43 is turned on, the electromagnetic clutch 21 of the compressor 11 is turned on, and as shown in Table 1, the motor 34 of the condenser fan 3 and the evaporator fan 4 of the cooling fan are turned on. The motor 35 is turned on, and the motor 36 of the refrigerating evaporator fan 5 is turned off. Further, the refrigeration valve 6 is opened (or may be closed). Then, the operation states of the cooling valve 7 and the FIR valve 8 are periodically changed to the valve opening for T1 seconds and the valve closing for T2 seconds.
Conversely, the operation state of the defrosting valve 9 is T1 seconds closed and T2
The valve is periodically changed to open every second. Thereby, the operation mode is switched to the simultaneous defrosting and cooling mode.

【0034】この除霜冷房同時モードの場合には、冷房
用バルブ7およびFIRバルブ8がT1(例えば9.5
秒間)開弁している間は、冷房用冷媒循環路31が開か
れて、圧縮機11の吐出口より吐出された冷媒が冷房用
蒸発器17内に供給される。また、冷房用バルブ7およ
びFIRバルブ8がT2(例えば4秒間)閉弁している
間は、除霜用冷媒循環路33が開かれて、圧縮機11の
吐出口より吐出された高温の冷媒が冷凍用蒸発器18内
に直接供給される。
In the case of the simultaneous defrosting and cooling mode, the cooling valve 7 and the FIR valve 8 are set to T1 (for example, 9.5).
While the valve is open, the cooling refrigerant circulation path 31 is opened, and the refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11 is supplied into the cooling evaporator 17. While the cooling valve 7 and the FIR valve 8 are closed for T2 (for example, 4 seconds), the defrosting refrigerant circulation path 33 is opened, and the high-temperature refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11 is opened. Is supplied directly into the refrigeration evaporator 18.

【0035】〔第1実施形態の効果〕本実施形態では、
運転モードが除霜冷房同時モードの場合に、冷凍用蒸発
器18を除霜する除霜運転中であっても、冷房用バルブ
7およびFIRバルブ8と除霜用バルブ9とを交互に周
期的に切り替えることで、冷房用蒸発器17内および冷
凍用蒸発器18内に冷媒を安定して供給することができ
る。これにより、冷凍用蒸発器18の除霜中に、車両の
乗員室内を安定して冷却(冷房)できるので、乗員室内
の温度が上昇せず、乗員室内の快適性を向上することが
できる。
[Effects of the First Embodiment] In the present embodiment,
When the operation mode is the simultaneous defrosting and cooling mode, even during the defrosting operation for defrosting the refrigeration evaporator 18, the cooling valve 7 and the FIR valve 8 and the defrosting valve 9 are alternately and periodically switched. The refrigerant can be stably supplied into the cooling evaporator 17 and the freezing evaporator 18 by switching to. This allows the passenger compartment of the vehicle to be stably cooled (cooled) while the refrigeration evaporator 18 is being defrosted, so that the temperature in the passenger compartment does not rise and the comfort in the passenger compartment can be improved.

【0036】ここで、運転モードが冷凍冷房同時モード
の場合に、冷凍サイクル2の冷房運転から冷凍運転に切
り替わる際には、冷房用バルブ7を閉弁しても、冷房用
蒸発器17よりも上流側の分岐点と下流側の合流点の間
の冷媒圧力が、冷凍用蒸発器18の出口の冷媒圧力(蒸
発圧力)まで低下しないと、冷凍用蒸発器18に受液器
14から冷媒が流れ込まない。したがって、FIRバル
ブ8を冷房用蒸発器17よりも下流側に設置して、冷房
運転から冷凍運転に切り替わった際にFIRバルブ8を
閉弁することで、分岐点から冷房用蒸発器17を経て合
流点までの冷媒流路長を短くしている。これにより、F
IRバルブ8と合流点との間の冷媒を圧縮機11で吸引
することで、冷房用蒸発器17側の冷媒流路の冷媒圧力
が短時間に冷凍用蒸発器18の蒸発圧力まで低下するの
で、冷凍サイクル2の冷房運転から冷凍運転に速やかに
切り替えることができる。
When the operation mode is the simultaneous refrigerating and cooling mode, when the refrigerating cycle 2 is switched from the cooling operation to the refrigerating operation, the cooling valve 7 is closed even if the cooling valve 7 is closed. If the refrigerant pressure between the upstream branch point and the downstream merge point does not decrease to the refrigerant pressure (evaporation pressure) at the outlet of the refrigeration evaporator 18, the refrigerant from the receiver 14 is supplied to the refrigeration evaporator 18. Does not flow. Therefore, by installing the FIR valve 8 downstream of the cooling evaporator 17 and closing the FIR valve 8 when the operation is switched from the cooling operation to the freezing operation, the FIR valve 8 passes through the cooling evaporator 17 from the branch point. The refrigerant flow path length to the junction is shortened. Thereby, F
Since the refrigerant between the IR valve 8 and the junction is sucked by the compressor 11, the refrigerant pressure in the refrigerant flow path on the cooling evaporator 17 side drops to the evaporation pressure of the refrigeration evaporator 18 in a short time. Thus, it is possible to quickly switch from the cooling operation of the refrigeration cycle 2 to the refrigeration operation.

【0037】また、本実施形態では、冷房用バルブ7を
冷房用蒸発器17よりも上流側に設置し、更にFIRバ
ルブ8を冷房用蒸発器17よりも下流側に設置している
ので、運転モードが冷房単独モード、冷凍冷房同時モー
ドまたは除霜冷房同時モードの時に、冷凍サイクル2を
運転した後に冷凍サイクル2を停止してから長時間(例
えば夜間の運転停止中)が経過して、冷房用蒸発器17
付近の冷媒流路より圧縮機11の温度が低くなっても、
FIRバルブ8が閉弁(オフ)されているので、冷房用
蒸発器17中およびその後に残留した冷媒が圧縮機11
側に移動することを阻止できる。これにより、圧縮機1
1内において液冷媒での寝込みを抑制できるので、冷凍
サイクル2の運転開始時(圧縮機11の再起動時)の液
圧縮を防止することができる。
In this embodiment, the cooling valve 7 is installed upstream of the cooling evaporator 17 and the FIR valve 8 is installed downstream of the cooling evaporator 17. When the mode is the cooling only mode, the refrigeration / cooling simultaneous mode, or the defrosting / cooling simultaneous mode, a long time (for example, nighttime operation stop) elapses after the refrigeration cycle 2 is stopped after the refrigeration cycle 2 is operated. Evaporator 17
Even if the temperature of the compressor 11 is lower than that of the nearby refrigerant flow path,
Since the FIR valve 8 is closed (off), the refrigerant remaining in the cooling evaporator 17 and thereafter remains in the compressor 11.
It can be prevented from moving to the side. Thereby, the compressor 1
Since the stagnation due to the liquid refrigerant can be suppressed in the inside of 1, the liquid compression at the time of starting the operation of the refrigeration cycle 2 (when restarting the compressor 11) can be prevented.

【0038】〔第1実施形態の実験結果〕次に、運転モ
ードを、冷凍冷房同時モードから除霜冷房同時モードに
切り替えて、各検出温度がどのように変化するかについ
て調査した実験について説明する。この実験は、エアコ
ンダクトの吸込口モードを内気循環モードとし、吹出口
モードをフェイスモードとして、エアコンダクトの吸込
口付近に温度センサ(サーミスタ)を取り付け、乗員室
内に4個の温度センサ(サーミスタ)を取り付け、エア
コンダクトの吹出口付近に温度センサ(サーミスタ)を
取り付けて、各温度センサで検出した検出温度について
調査したもので、その実験結果を図3のグラフに示し
た。
[Experimental Results of the First Embodiment] Next, an experiment in which the operation mode is switched from the simultaneous refrigerating / cooling mode to the simultaneous defrosting / cooling mode, and how the detected temperatures change, will be described. . In this experiment, a temperature sensor (thermistor) was installed near the air inlet of the air conditioner duct with the air inlet mode of the air conditioner duct as the inside air circulation mode, the air outlet mode as the face mode, and four temperature sensors (thermistors) in the passenger compartment. A temperature sensor (thermistor) was attached near the air outlet of the air conditioner duct, and the temperature detected by each temperature sensor was investigated. The experimental results are shown in the graph of FIG.

【0039】この図3のグラフからも確認できるよう
に、冷凍冷房同時モードと除霜冷房同時モードとの間
で、乗員室内の温度にあまり変化はない。したがって、
冷凍運転中でも、あるいは除霜運転中でも乗員室内を安
定して冷却することができる傾向にあることが分かる。
As can be seen from the graph of FIG. 3, the temperature in the passenger compartment does not change much between the simultaneous freezing and cooling mode and the simultaneous defrosting and cooling mode. Therefore,
It can be seen that the passenger compartment tends to be stably cooled even during the freezing operation or the defrosting operation.

【0040】〔第2実施形態〕図4および図5は本発明
の第2実施形態を示したもので、図4は車両用冷凍冷房
装置の制御系を示した図である。
[Second Embodiment] FIGS. 4 and 5 show a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing a control system of a vehicle refrigeration / cooling apparatus.

【0041】本実施形態では、冷凍冷房ECU10に入
力されたセンサ信号および操作信号と、予め記憶された
制御プログラムに基づいて、冷凍用バルブ6、冷房用バ
ルブ7、FIRバルブ8、除霜用バルブ9、凝縮器ファ
ン3のモータ34、冷房用蒸発器ファン4のモータ3
5、冷凍用蒸発器ファン5のモータ36および圧縮機1
1の電磁クラッチ21の通電状態を変更するようにし
て、冷凍室内の温度および乗員室内の温度が所望の温度
となるように自動コントロールしている。冷凍冷房EC
U10は、本発明の通電制御回路に相当するもので、そ
れ自体はCPU、ROM、RAMおよびタイマー回路を
内蔵したマイクロコンピュータである。
In the present embodiment, the refrigeration valve 6, the cooling valve 7, the FIR valve 8, the defrost valve, and the like are based on the sensor signal and the operation signal input to the refrigeration / cooling ECU 10 and a control program stored in advance. 9. Motor 34 for condenser fan 3, motor 3 for evaporator fan 4 for cooling
5. Motor 36 of refrigerating evaporator fan 5 and compressor 1
By changing the energization state of the first electromagnetic clutch 21, the temperature in the freezer compartment and the temperature in the passenger compartment are automatically controlled to the desired temperatures. Freezing and cooling EC
U10 corresponds to the energization control circuit of the present invention, and is itself a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and a timer circuit.

【0042】そして、冷凍冷房ECU10にセンサ信号
を出力するセンサ(検出手段)として、乗員室内の内気
温度を検出する内気温センサ51、外気温度を検出する
外気温センサ52、乗員室内に入射する日射量を検出す
る日射センサ53、冷房用蒸発器17後の空気温度を検
出するエバ後温度センサ54、および冷凍用蒸発器18
の出口付近の冷媒温度を検出する冷媒温度センサ55等
が冷凍冷房ECU10の入力部に接続されている。ま
た、冷凍冷房ECU10に操作信号を出力する操作手段
として、冷房スイッチ41、冷凍スイッチ42、除霜ス
イッチ43、および乗員室内の温度を所望の温度に設定
する温度設定スイッチ44等が冷凍冷房ECU10の入
力部に接続されている。
As sensors (detection means) for outputting sensor signals to the refrigeration / cooling ECU 10, an inside air temperature sensor 51 for detecting the inside air temperature in the occupant compartment, an outside air temperature sensor 52 for detecting the outside air temperature, and sunlight incident on the occupant compartment A solar radiation sensor 53 for detecting the amount, a post-evaporation temperature sensor 54 for detecting the air temperature after the cooling evaporator 17, and a freezing evaporator 18.
A refrigerant temperature sensor 55 for detecting the refrigerant temperature near the outlet of the refrigeration / cooling ECU 10 is connected to the input unit of the refrigeration / cooling ECU 10. As operation means for outputting an operation signal to the refrigeration / cooling ECU 10, a cooling switch 41, a refrigeration switch 42, a defrosting switch 43, a temperature setting switch 44 for setting the temperature of the passenger compartment to a desired temperature, and the like are provided. Connected to input section.

【0043】次に、本実施形態の冷凍冷房ECU10に
よる運転モード切替制御を図4および図5に基づいて簡
単に説明する。ここで、図5は冷凍冷房ECU10によ
る運転モード切替制御を示したフローチャートである。
Next, the operation mode switching control by the refrigeration / cooling ECU 10 of the present embodiment will be briefly described with reference to FIGS. Here, FIG. 5 is a flowchart showing the operation mode switching control by the refrigeration / cooling ECU 10.

【0044】先ず、以降の制御処理に必要な各センサ信
号や各操作信号を読み込む(ステップS1)。続いて、
冷房スイッチ41がONされているか否かを判定する
(ステップS2)。この判定結果がYESの場合には、
冷凍スイッチ42がONされているか否かを判定する
(ステップS3)。この判定結果がNOの場合には、冷
房スイッチ41のみがONされているので、運転モード
を冷房単独モードとなるように各冷凍機器に制御信号を
出力する(ステップS4)。
First, each sensor signal and each operation signal necessary for the subsequent control processing are read (step S1). continue,
It is determined whether or not the cooling switch 41 is turned on (step S2). If the result of this determination is YES,
It is determined whether the refrigeration switch 42 is ON (step S3). If the determination result is NO, since only the cooling switch 41 is ON, a control signal is output to each refrigerator so that the operation mode is the cooling only mode (step S4).

【0045】続いて、ステップS5で、制御サイクル時
間(τ:例えば0.5秒間〜2秒間)が経過したか否か
の判定を行った後に、ステップS1の制御処理に戻る。
また、ステップS2の判定結果がNOの場合には、冷凍
スイッチ42がONされているか否かを判定する(ステ
ップS6)。この判定結果がNOの場合には、各冷凍機
器の運転を停止する(ステップS7)。その後に、ステ
ップS5の制御処理に移行する。
Subsequently, in step S5, it is determined whether or not a control cycle time (τ: for example, 0.5 to 2 seconds) has elapsed, and then the process returns to step S1.
If the result of the determination in step S2 is NO, it is determined whether or not the refrigeration switch 42 is ON (step S6). If this determination result is NO, the operation of each refrigeration equipment is stopped (step S7). After that, the processing shifts to the control processing of step S5.

【0046】また、ステップS6の判定結果がYESの
場合には、除霜スイッチ43がONされているか否かを
判定する(ステップS8)。この判定結果がNOの場合
には、除霜信号を入力しているか否かを判定する。具体
的には、冷凍運転を開始してから一定時間(α:例えば
1時間)が経過しているか否かを判定する(ステップS
9)。この判定結果がNOの場合には、冷凍スイッチ4
2のみがONされているので、運転モードを冷凍単独モ
ードとなるように各冷凍機器に制御信号を出力する(ス
テップS10)。その後に、ステップS5の制御処理に
移行する。
If the decision result in the step S6 is YES, it is determined whether or not the defrost switch 43 is turned on (step S8). If the result of this determination is NO, it is determined whether a defrost signal has been input. Specifically, it is determined whether or not a fixed time (α: for example, one hour) has elapsed since the start of the refrigeration operation (Step S).
9). If the determination result is NO, the refrigeration switch 4
Since only 2 is ON, a control signal is output to each refrigeration apparatus so that the operation mode is the refrigeration only mode (step S10). After that, the processing shifts to the control processing of step S5.

【0047】また、ステップS8の判定結果がYESの
場合、あるいはステップS9の判定結果がYESの場合
には、除霜スイッチ43がON、あるいは除霜信号を入
力しているので、運転モードを冷凍単独除霜モードとな
るように各冷凍機器に制御信号を出力する(ステップS
11)。その後に、ステップS5の制御処理に移行す
る。
If the result of the determination in step S8 is YES, or if the result of the determination in step S9 is YES, the defrosting switch 43 is ON or a defrosting signal has been input. A control signal is output to each refrigerating device so as to be in the single defrost mode (step S
11). After that, the processing shifts to the control processing of step S5.

【0048】また、ステップS3の判定結果がYESの
場合には、除霜スイッチ43がONされているか否かを
判定する(ステップS12)。この判定結果がNOの場
合には、除霜信号を入力しているか否かを判定する。具
体的には、冷凍運転を開始してから一定時間(β:例え
ば1時間)が経過しているか否かを判定する(ステップ
S13)。この判定結果がNOの場合には、冷房スイッ
チ41と冷凍スイッチ42の両方のスイッチがONされ
ているので、運転モードを冷凍冷房同時モードとなるよ
うに各冷凍機器に制御信号を出力する(ステップS1
4)。その後に、ステップS5の制御処理に移行する。
If the decision result in the step S3 is YES, it is determined whether or not the defrost switch 43 is ON (step S12). If the result of this determination is NO, it is determined whether a defrost signal has been input. Specifically, it is determined whether or not a fixed time (β: for example, one hour) has elapsed since the start of the freezing operation (step S13). If the determination result is NO, since both the cooling switch 41 and the refrigerating switch 42 are ON, a control signal is output to each refrigerating device so that the operation mode becomes the refrigerating / cooling simultaneous mode (step S1). S1
4). After that, the processing shifts to the control processing of step S5.

【0049】また、ステップS12の判定結果がYES
の場合、あるいはステップS13の判定結果がYESの
場合には、除霜スイッチ43がON、あるいは除霜信号
を入力しているので、運転モードを除霜冷房同時モード
となるように各冷凍機器に制御信号を出力する(ステッ
プS15)。その後に、ステップS5の制御処理に移行
する。
If the result of the determination in step S12 is YES
Or if the result of the determination in step S13 is YES, the defrost switch 43 is ON or a defrost signal has been input, so that each refrigeration unit is set so that the operation mode becomes the defrost / cooling simultaneous mode. A control signal is output (step S15). After that, the processing shifts to the control processing of step S5.

【0050】ここで、運転モードが冷凍単独除霜モード
または除霜冷房同時モードの時には、除霜運転を開始し
てから一定時間(例えば2分間〜5分間)が経過した
ら、除霜スイッチ43がONされていても、冷凍単独モ
ードまたは冷凍冷房同時モードに運転モードを切り替え
るようにしても良い。また、運転モードが冷凍単独除霜
モードまたは除霜冷房同時モードの時には、車両の冷凍
室内の温度、冷媒温度センサ55または冷媒圧力センサ
にて検出される冷凍用蒸発器18の出口付近の冷媒温度
が設定値以上に上昇したら、除霜スイッチ43がONさ
れていても、冷凍単独モードまたは冷凍冷房同時モード
に運転モードを切り替えるようにしても良い。
Here, when the operation mode is the freezing-only defrosting mode or the simultaneous defrosting / cooling mode, after a predetermined time (for example, 2 minutes to 5 minutes) has elapsed since the start of the defrosting operation, the defrosting switch 43 is turned on. Even if it is ON, the operation mode may be switched to the refrigeration only mode or the refrigeration / cooling simultaneous mode. When the operation mode is the freezing-only defrosting mode or the simultaneous defrosting / cooling mode, the temperature in the freezing compartment of the vehicle, the refrigerant temperature near the outlet of the refrigerating evaporator 18 detected by the refrigerant temperature sensor 55 or the refrigerant pressure sensor. When the temperature rises above the set value, the operation mode may be switched to the freezing only mode or the simultaneous freezing and cooling mode even if the defrost switch 43 is turned on.

【0051】〔他の実施形態〕本実施形態では、本発明
を、冷凍車等の車両の乗員室内の冷房と冷凍室内の冷凍
と冷凍用蒸発器18の除霜とを行うことが可能な車両用
冷凍冷房装置1に適用したが、本発明を、鉄道車両、航
空機や船舶等の客室または乗員室内の冷房と冷凍室内の
冷凍と冷凍用蒸発器の除霜とを行うことが可能な冷凍冷
房装置に適用しても良い。
[Other Embodiments] In this embodiment, the present invention relates to a vehicle capable of performing cooling in a passenger compartment of a vehicle such as a freezer vehicle, freezing in a freezer compartment, and defrosting of a freezing evaporator 18. Refrigeration / cooling apparatus 1 which applies the present invention to a refrigeration / cooling apparatus capable of performing cooling in a passenger compartment or a passenger compartment of a railway vehicle, an aircraft, a ship, or the like, freezing in a freezing compartment, and defrosting a refrigeration evaporator. You may apply to an apparatus.

【0052】本実施形態では、冷凍用バルブ6および冷
房用バルブ7として電磁式開閉弁を使用したが、その電
磁式開閉弁の代わりに、冷房用冷媒循環路31と冷凍用
冷媒循環路32との分岐点に三方弁等の多方向弁を設置
しても良い。また、冷凍用バルブ6および除霜用バルブ
9として電磁式開閉弁を使用したが、その電磁式開閉弁
の代わりに、冷凍用冷媒循環路32と除霜用冷媒循環路
33との合流点に三方弁等の多方向弁を設置しても良
い。さらに、FIRバルブ8として電磁式開閉弁を使用
したが、その電磁式開閉弁の代わりに、冷房用冷媒循環
路31と冷凍用冷媒循環路32との合流点に三方弁等の
多方向弁を設置しても良い。
In the present embodiment, the electromagnetic on-off valve is used as the refrigeration valve 6 and the cooling valve 7, but instead of the electromagnetic on-off valve, the cooling refrigerant circulation path 31 and the refrigeration refrigerant circulation path 32 are connected to each other. A multi-way valve such as a three-way valve may be installed at the branch point. In addition, although an electromagnetic on-off valve is used as the refrigeration valve 6 and the defrosting valve 9, instead of the electromagnetic on-off valve, a junction between the refrigeration refrigerant circulation path 32 and the defrosting refrigerant circulation path 33 is provided. A multi-way valve such as a three-way valve may be installed. Further, although an electromagnetic on-off valve is used as the FIR valve 8, a multi-way valve such as a three-way valve is provided at the junction of the cooling refrigerant circuit 31 and the refrigeration circuit 32 instead of the electromagnetic valve. May be installed.

【0053】本実施形態では、モード選択手段として冷
房スイッチ41、冷凍スイッチ42、除霜スイッチ43
および一定時間毎に除霜信号を出力するタイマー回路を
用いたが、冷凍室内の温度や乗員室内の温度に応じて自
動的に冷凍冷房同時モードまたは除霜冷房同時モードに
運転モードが切り替えられるシステムを利用しても良
い。
In this embodiment, the cooling switch 41, the freezing switch 42, and the defrosting switch 43 are used as mode selection means.
A system that uses a timer circuit that outputs a defrost signal at regular intervals, but automatically switches the operation mode to the simultaneous freezing and cooling mode or the simultaneous defrosting and cooling mode according to the temperature in the freezer compartment and the temperature in the passenger compartment May be used.

【0054】本実施形態では、除霜用冷媒循環路とし
て、圧縮機11の吐出口より吐出された冷媒を、冷凍用
蒸発器18、冷媒冷媒熱交換器19、アキュームレータ
20を経て圧縮機11に戻すようにした除霜用冷媒循環
路33を使用したが、除霜用冷媒循環路として、圧縮機
11の吐出口より吐出された冷媒を、凝縮器13、冷凍
用蒸発器18を経て圧縮機11に戻すようにする除霜用
冷媒循環路を使用しても良い。また、冷房用、冷凍用膨
張弁15、16を1個の減圧手段で構成しても良い。さ
らに、減圧手段として、キャピラリチューブ、固定絞り
や可変絞りを用いても良い。そして、圧縮機11をモー
タ等の駆動手段で駆動しても良い。また、冷凍サイクル
2中にオイルセパレータ12は設けられていなくても良
い。さらに、冷凍サイクル2に、冷蔵室内を冷蔵する冷
蔵運転を行う冷蔵用蒸発器を接続しても良い。
In the present embodiment, the refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11 is supplied to the compressor 11 via the refrigerating evaporator 18, the refrigerant refrigerant heat exchanger 19, and the accumulator 20 as a defrosting refrigerant circulation path. Although the defrosting refrigerant circulation path 33 is used to return the refrigerant, the refrigerant discharged from the discharge port of the compressor 11 passes through the condenser 13 and the refrigerating evaporator 18 as the defrosting refrigerant circulation path. It is also possible to use a defrosting refrigerant circuit that returns to 11. Further, the cooling and freezing expansion valves 15 and 16 may be constituted by one pressure reducing means. Further, a capillary tube, a fixed throttle, or a variable throttle may be used as the pressure reducing means. Then, the compressor 11 may be driven by driving means such as a motor. Further, the oil separator 12 may not be provided in the refrigeration cycle 2. Further, the refrigerating cycle 2 may be connected to a refrigerating evaporator for performing a refrigerating operation for refrigerating the refrigerating room.

【0055】除霜スイッチ43の代わりに、冷凍用蒸発
器18に霜が付着していることを検出する着霜状態検出
手段を設けても良い。この着霜状態検出手段としては、
例えば車両の冷凍室内の空気温度を検出する温度セン
サ、冷凍用蒸発器18の出口付近の冷媒温度を検出する
冷媒温度センサ55、冷凍用蒸発器18の出口付近の冷
媒圧力を検出する冷媒圧力センサ、冷凍用蒸発器18の
フィン温度を検出する温度センサ、あるいは冷凍室の壁
面温度を検出する温度センサが考えられる。
Instead of the defrost switch 43, a frosting state detecting means for detecting that frost has adhered to the refrigerating evaporator 18 may be provided. As the frost formation detecting means,
For example, a temperature sensor that detects the air temperature in the freezer compartment of the vehicle, a refrigerant temperature sensor 55 that detects the refrigerant temperature near the outlet of the freezing evaporator 18, and a refrigerant pressure sensor that detects the refrigerant pressure near the outlet of the freezing evaporator 18. Alternatively, a temperature sensor that detects the fin temperature of the freezing evaporator 18 or a temperature sensor that detects the wall surface temperature of the freezing room may be considered.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】車両用冷凍冷房装置の全体構成を示した構成図
である(第1実施形態)。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an overall configuration of a vehicle refrigeration / cooling apparatus (first embodiment).

【図2】車両用冷凍冷房装置の制御系を示したブロック
図である(第1実施形態)。
FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the vehicle refrigeration / cooling device (first embodiment).

【図3】冷凍冷房同時モードおよび除霜冷房同時モード
の時の各温度の変化を示したタイムチャートである(第
1実施形態)。
FIG. 3 is a time chart showing changes in respective temperatures in a simultaneous freezing and cooling mode and a simultaneous defrosting and cooling mode (first embodiment).

【図4】車両用冷凍冷房装置の制御系を示したブロック
図である(第2実施形態)。
FIG. 4 is a block diagram showing a control system of a vehicle refrigeration / cooling apparatus (second embodiment).

【図5】冷凍冷房ECUによる運転モード切替制御を示
したフローチャートである(第2実施形態)。
FIG. 5 is a flowchart showing an operation mode switching control by a refrigerating / cooling ECU (second embodiment).

【符号の説明】 1 車両用冷凍冷房装置 2 冷凍サイクル 6 冷凍用バルブ(循環路開閉手段) 7 冷房用バルブ(循環路開閉手段) 8 FIRバルブ(循環路開閉手段) 9 除霜用バルブ(循環路開閉手段) 10 冷凍冷房ECU(通電制御回路) 11 圧縮機 13 凝縮器 15 冷房用膨張弁(減圧手段) 16 冷凍用膨張弁(減圧手段) 17 冷房用蒸発器 18 冷凍用蒸発器 31 冷房用冷媒循環路 32 冷凍用冷媒循環路 33 除霜用冷媒循環路 41 冷房スイッチ(モード選択手段) 42 冷凍スイッチ(モード選択手段) 43 除霜スイッチ(モード選択手段) 10a 冷房用アナログ回路(通電制御回路) 10b 冷凍用アナログ回路(通電制御回路)[Description of Signs] 1 Vehicle refrigeration / cooling device 2 Refrigeration cycle 6 Refrigeration valve (circulation path opening / closing means) 7 Cooling valve (circulation path opening / closing means) 8 FIR valve (circulation path opening / closing means) 9 Defrosting valve (circulation) 10) Refrigeration / cooling ECU (energization control circuit) 11 Compressor 13 Condenser 15 Cooling expansion valve (decompression means) 16 Refrigeration expansion valve (decompression means) 17 Cooling evaporator 18 Refrigeration evaporator 31 Cooling Refrigerant circulation path 32 Refrigeration refrigerant circulation path 33 Defrosting refrigerant circulation path 41 Cooling switch (mode selection means) 42 Refrigeration switch (mode selection means) 43 Defrost switch (mode selection means) 10a Cooling analog circuit (energization control circuit) 10b) Refrigeration analog circuit (energization control circuit)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(a)冷媒を圧縮する圧縮機と、 (b)この圧縮機より流入した冷媒を凝縮させる凝縮器
と、 (c)この凝縮器より流入した冷媒を減圧させる減圧手
段と、 (d)この減圧手段より流入した冷媒を蒸発させて冷凍
室内の空気を冷却する冷凍用蒸発器と、 (e)前記減圧手段より流入した冷媒を蒸発させて客室
内の空気を冷却する冷房用蒸発器と、 (f)前記圧縮機より吐出された冷媒を、前記凝縮器、
前記減圧手段および前記冷凍用蒸発器に循環させて前記
圧縮機に戻すための冷凍用冷媒循環路と、 (g)前記圧縮機より吐出された冷媒を、前記凝縮器、
前記減圧手段および前記冷房用蒸発器に循環させて前記
圧縮機に戻すための冷房用冷媒循環路と、 (h)前記圧縮機より吐出された冷媒を、前記凝縮器お
よび前記減圧手段を迂回させて前記冷凍用蒸発器に循環
させて前記圧縮機に戻すための除霜用冷媒循環路と、 (i)運転モードのうち冷凍冷房同時モードまたは除霜
冷房同時モードを選択するモード選択手段と、 (j)前記モード選択手段にて冷凍冷房同時モードが選
択された時に、前記冷凍用冷媒循環路および前記冷房用
冷媒循環路を交互に周期的に開閉すると共に、前記モー
ド選択手段にて除霜冷房同時モードが選択された時に、
前記冷房用冷媒循環路および前記除霜用冷媒循環路を交
互に周期的に開閉する循環路開閉手段とを備えた冷凍冷
房装置。
(A) a compressor for compressing a refrigerant; (b) a condenser for condensing the refrigerant flowing from the compressor; (c) a pressure reducing means for decompressing the refrigerant flowing from the condenser. (D) a refrigerating evaporator for evaporating the refrigerant flowing from the decompression means to cool the air in the freezer compartment; and (e) evaporating the refrigerant flowing from the decompression means to cool the air in the passenger compartment. An evaporator; (f) a refrigerant discharged from the compressor,
A refrigeration refrigerant circuit for circulating the refrigerant through the decompression means and the refrigeration evaporator and returning the refrigerant to the compressor; (g) a refrigerant discharged from the compressor;
(H) the refrigerant discharged from the compressor is circulated through the condenser and the decompression means to circulate through the decompression means and the evaporator for cooling and return to the compressor. A defrosting refrigerant circuit for circulating the refrigerant through the refrigeration evaporator and returning the refrigerant to the compressor; (i) a mode selection means for selecting a simultaneous refrigeration / cooling mode or a simultaneous defrosting / cooling mode among the operation modes; (J) when the simultaneous refrigeration and cooling mode is selected by the mode selection means, the refrigeration refrigerant circulation path and the cooling refrigerant circulation path are alternately and periodically opened and closed; When the simultaneous cooling mode is selected,
A refrigeration / cooling apparatus comprising: a circulating path opening / closing unit that alternately and periodically opens and closes the cooling refrigerant circulation path and the defrosting refrigerant circulation path.
【請求項2】請求項1に記載の車両用冷凍冷房装置にお
いて、 前記循環路開閉手段は、前記冷房用冷媒循環路および前
記除霜用冷媒循環路をそれぞれ開閉する複数個の電磁式
開閉弁と、これらの電磁式開閉弁を通電制御する通電制
御回路とを備えたことを特徴とする冷凍冷房装置。
2. The refrigeration / cooling apparatus for a vehicle according to claim 1, wherein said circulation path opening / closing means includes a plurality of electromagnetic on-off valves for opening and closing said cooling refrigerant circulation path and said defrosting refrigerant circulation path, respectively. And a power supply control circuit for controlling the power supply of these electromagnetic on-off valves.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1294395C (en) * 2005-06-02 2007-01-10 上海交通大学 Refrigerating unit with mixed cycle of compression/injection in refrigerator car supplying two temperatures
CN1294396C (en) * 2005-06-02 2007-01-10 上海交通大学 Refrigerating unit with mixed compression/injection in refrigerator car supplying two temperatures
CN1295469C (en) * 2005-06-02 2007-01-17 上海大洋制冷工程有限公司 One refrigerating unit for cooling two places in refrigerator car
JP2016023845A (en) * 2014-07-18 2016-02-08 日立アプライアンス株式会社 refrigerator
CN110542225A (en) * 2018-05-28 2019-12-06 江苏秋实汽车空调有限公司 Air conditioner and refrigeration combined refrigeration cycle system

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