CN112543855A - 复合阀及使用该复合阀的车用空调装置 - Google Patents

Abstract

提供一种复合阀，通过使车用空调装置中以往使用的多个电磁阀复合化，能实现零件个数的削减。复合阀(81)包括：具有第一制冷剂入口(88)、第一制冷剂出口(89)、第二制冷剂入口(92)和第二制冷剂出口(93)的外壳(82)；跨及第一制冷剂入口与第一制冷剂出口之间的第一制冷剂通路(91)；跨及第二制冷剂入口与第二制冷剂出口之间的第二制冷剂通路(94)；使第一制冷剂通路开闭的第一开闭阀部(21)；使第二制冷剂通路开闭的第二开闭阀部(22)；对第一开闭阀部和第二开闭阀部进行驱动的驱动装置(83)；以及设置于连通路径(96)的止回阀(18)，所述连通路径使比第一开闭阀部更靠第一制冷剂入口一侧的第一制冷剂通路与比第二开闭阀部更靠第二制冷剂出口一侧的第二制冷剂通路连通。

Description

复合阀及使用该复合阀的车用空调装置

技术领域

本发明涉及一种应用于制冷剂回路的复合阀及使用该复合阀的热泵式的车用空调装置。

背景技术

作为能应用于混合动力汽车、电动汽车等车辆的空调装置，开发出一种车用空调装置，包括压缩机、散热器、吸热器、室外热交换器连接而成的制冷剂回路，并且切换并执行制热模式和制冷模式等，在所述制热模式下，使从压缩机排出的制冷剂在散热器中散热，并在使在所述散热器中散热后的制冷剂在室外热交换器中吸热，以对车室内进行制热，在所述制冷模式下，使从压缩机排出的制冷剂在室外热交换器中散热并在吸热器中吸热，以对车室内进行制冷。此外，上述这种车室内的运转模式的切换是通过使用大量的电磁阀来实现的(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2011-237052号公报

专利文献2：日本专利特开2015-45453号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

这样，以往的车用空调装置在运转模式的切换中使用了大量的电磁阀，因此，部件个数变多，成本也上升，并且存在占用有限的发动机舱(在电动汽车的情况下不存在发动机，则意味着供与行驶、空气调节相关的装置设置的车室外的空间)的空间的不良情况。

另一方面，开发出一种通过单一驱动手段对多个阀芯进行驱动的综合阀(复合阀)(例如，参照专利文献2)。

本发明是为了解决上述以往的技术问题而完成的，其目的在于，提供一种通过使车用空调装置中以往使用的多个电磁阀复合化，从而能实现部件个数的削减的复合阀及使用该复合阀的车用空调装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的复合阀应用于制冷剂回路，其特征是，包括：外壳，所述外壳具有第一制冷剂入口、第一制冷剂出口、第二制冷剂入口和第三制冷剂出口；第一制冷剂通路，所述第一制冷剂通路形成在所述外壳内，并跨及第一制冷剂入口与第一制冷剂出口之间；第二制冷剂通路，所述第二制冷剂通路形成在外壳内，并跨及第二制冷剂入口与第二制冷剂出口之间；第一开闭阀部，所述第一开闭阀部设置于第一制冷剂通路，并将所述第一制冷剂通路开闭；第二开闭阀部，所述第二开闭阀部设置于第二制冷剂通路，并将所述第二制冷剂通路开闭；驱动装置，所述驱动装置来对膨胀阀部、第一开闭阀部和第二开闭阀部进行驱动；连通路径，所述连通路路径形成在外壳内，并使比第一开闭阀部更靠第一制冷剂入口一侧的第一制冷剂通路与比第二开闭阀部更靠第二制冷剂出口一侧的第二制冷剂通路连通；以及止回阀，所述止回阀设置于所述连通路径，并将第二制冷剂通路方向设为流通方向。

技术方案2的发明的复合阀在上述发明的基础上，其特征是，比第一开闭阀部更靠第一制冷剂入口一侧的第一制冷剂通路和比第二开闭阀部更靠第二制冷剂出口一侧的第二制冷剂通路在外壳内相邻形成。

技术方案3的发明的复合阀在上述各发明的基础上，其特征是，外壳是将第一外壳部件和第二外壳部件结合而成的，其中，所述第一外壳部件设置有第一制冷剂入口、第一制冷剂出口、第一制冷剂通路和第一开闭阀部；所述第二外壳部件设置有第二制冷剂入口、第二制冷剂出口、第二制冷剂通路和第二开闭阀部，致动器跨及各外壳部件而设置，并对各开闭阀部进行驱动。

技术方案4的发明的复合阀在上述发明的基础上，其特征是，比第一开闭阀部更靠第一制冷剂入口一侧的第一制冷剂通路以靠近第一外壳部件的一个面的方式形成在所述第一外壳部件内，比第二开闭阀部更靠第二制冷剂出口一侧的第二制冷剂通路以靠近第二外壳部件的一个面的方式形成在第二外壳部件内，第一外壳部件具有第一连通部，所述第一连通部从比第一开闭阀部更靠第一制冷剂入口一侧的第一制冷剂通路直至第一外壳部件的一个面，所述第二外壳部件具有第二连通部，所述第二连通部从比第二开闭阀部更靠第二制冷剂出口一侧的第二制冷剂通路直至第二外壳部件的一个面，各外壳部件的一个面彼此被结合，并在该状态下使各连通部对准而构成连通路径。

技术方案5的发明的车用空调装置包括：上述各发明的复合阀；压缩机，所述压缩机对制冷剂进行压缩；散热器，所述散热器的制冷剂入口与压缩机的排出侧的制冷剂配管连接，并用于使制冷剂散热以对供给至车室内的空气进行加热；吸热器，所述吸热器的制冷剂出口与压缩机的吸入侧的制冷剂配管连接，并用于使制冷剂吸热以对供给至车室内的空气进行冷却；室外热交换器，所述室外热交换器与散热器的制冷剂出口一侧的制冷剂配管连接，并设置于车室外；室外膨胀阀，所述室外膨胀阀用于使流入所述室外热交换器的制冷剂减压；室内膨胀阀，所述室内膨胀阀用于使流入吸热器的制冷剂减压；旁通回路，所述旁通回路从散热器的制冷剂出口一侧的制冷剂配管分岔；以及控制装置，室外热交换器的制冷剂出口一侧的制冷剂配管与复合阀的第一制冷剂入口连接，压缩机的吸入侧的制冷剂配管与复合阀的第一制冷剂出口连接，旁通回路与复合阀的第二制冷剂入口连接，室内膨胀阀的制冷剂入口一侧的制冷剂配管与复合阀的第二制冷剂出口连接，通过控制装置对复合阀的驱动装置进行控制。

技术方案6的发明的车用空调装置在上述发明的基础上，其特征是，控制装置通过对复合阀的驱动装置进行控制，以能切换并执行制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式和制冷模式，在所述制热模式下，设置为通过复合阀的第一开闭阀部和第二开闭阀部将第一制冷剂通路和第二制冷剂通路打开，在阻止了制冷剂朝吸热器的流入的状态下，使从压缩机排出的制冷剂在散热器中散热，并使散热后的所述制冷剂在室外膨胀阀中减压之后，在室外热交换器中吸热；在所述除湿制热模式下，设置为通过复合阀的第一开闭阀部和第二开闭阀部将第一制冷剂通路和第二制冷剂通路打开，使从压缩机排出的制冷剂在散热器中散热，并使散热后的制冷剂在室外膨胀阀中减压之后，在室外热交换器中吸热，使来自旁通回路的制冷剂在室内膨胀阀中减压之后在吸热器中吸热；在所述除湿制冷模式下，通过复合阀的第一开闭阀部和第二开闭阀部将第一制冷剂通路和第二制冷剂通路关闭，使从压缩机排出的制冷剂在散热器和室外热交换器中散热，并使散热后的所述制冷剂经过复合阀的止回阀流至室内膨胀阀，并在该室内膨胀阀中减压之后，在吸热器中吸热；在所述制冷模式下，在通过复合阀的第一开闭阀部和第二开闭阀部将第一制冷剂通路和第二制冷剂通路关闭，使从压缩机排出的制冷剂在室外热交换器中散热，并使散热后的制冷剂经过复合阀的止回阀流至室内膨胀阀，并在室内膨胀阀中减压之后，在吸热器中吸热。

技术方案7的发明的车用空调装置在技术方案5或技术方案6的发明的基础上，其特征是，包括被调温对象冷却装置，所述被调温对象冷却装置使用制冷剂对装设于车辆的被调温对象进行冷却，所述被调温对象冷却装置具有：被调温对象用热交换器，所述被调温对象用热交换器用于使制冷剂吸热以对被调温对象进行冷却；以及辅助膨胀阀，所述辅助膨胀阀使流入所述被调温对象用热交换器的制冷剂减压，被调温对象用热交换器的制冷剂入口与从室内膨胀阀的制冷剂入口一侧的制冷剂配管分岔出的分岔配管连接，被调温对象用热交换器的制冷剂出口与压缩机的吸入侧的制冷剂配管连接，并且控制装置通过对复合阀的驱动装置进行控制，以切换并执行制冷/被调温对象冷却模式和被调温对象冷却模式，在所述制冷/被调温对象冷却模式下，在通过复合阀的第一开闭阀部和第二开闭阀部将第一制冷剂通路和第二制冷剂通路关闭的状态下，使从压缩机排出的制冷剂在室外热交换器中散热，并使散热后的制冷剂经过复合阀的止回阀流至室内膨胀阀和辅助膨胀阀，在室内膨胀阀中减压之后，在吸热器中吸热，并在辅助膨胀阀中减压之后，在被调温对象用热交换器中吸热，在所述被调温对象冷却模式下，通过复合阀的第一开闭阀部和第二开闭阀部将第一制冷剂通路和第二制冷剂通路关闭，在阻止了制冷剂朝吸热器流入的状态下，使从压缩机排出的制冷剂在室外热交换器中散热，并使散热后的制冷剂经过复合阀的止回阀流至辅助膨胀阀，在所述辅助膨胀阀中减压之后，在被调温对象用热交换器中吸热。

发明效果

根据本发明，由于在应用于制冷剂回路的复合阀中，包括：外壳，所述外壳具有第一制冷剂入口、第一制冷剂出口、第二制冷剂入口和第二制冷剂出口；第一制冷剂通路，所述第一制冷剂通路形成在所述外壳内，并跨及第一制冷剂入口与第一制冷剂出口之间；第二制冷剂通路，所述第二制冷剂通路形成在外壳内，并跨及第二制冷剂入口与第二制冷剂出口之间；第一开闭阀部，所述第一开闭阀部设置于第一制冷剂通路，并将所述第一制冷剂通路开闭；第二开闭阀部，所述第二开闭阀部设置于第二制冷剂通路，并将所述第二制冷剂通路开闭；驱动装置，所述驱动装置经由致动器来对第一开闭阀部和第二开闭阀部进行驱动；连通路径，所述连通路路径形成在外壳内，并使比第一开闭阀部更靠第一制冷剂入口一侧的第一制冷剂通路与比第二开闭阀部更靠第二制冷剂出口一侧的第二制冷剂通路连通；以及止回阀，所述止回阀设置于所述连通路径，并将第二制冷剂通路方向设为流通方向，例如，若如技术方案5的发明那样应用于车用空调装置，其中，该车用空调装置包括：压缩机，所述压缩机对制冷剂进行压缩；散热器，所述散热器的制冷剂入口与压缩机的排出侧的制冷剂配管连接，并用于使制冷剂散热以对供给至车室内的空气进行加热；吸热器，所述吸热器的制冷剂出口与压缩机的吸入侧的制冷剂配管连接，并用于使制冷剂吸热以对供给至车室内的空气进行冷却；室外热交换器，所述室外热交换器与散热器的制冷剂出口一侧的制冷剂配管连接，并设置于车室外；室外膨胀阀，所述室外膨胀阀用于使流入所述室外热交换器的制冷剂减压；室内膨胀阀，所述室内膨胀阀用于使流入吸热器的制冷剂减压；旁通回路，所述旁通回路从散热器的制冷剂出口一侧的制冷剂配管分岔；以及控制装置，并且将室外热交换器的制冷剂出口一侧的制冷剂配管与复合阀的第一制冷剂入口连接，将压缩机的吸入侧的制冷剂配管与复合阀的第一制冷剂出口连接，将旁通回路与复合阀的第二制冷剂入口连接，将室内膨胀阀的制冷剂入口一侧的制冷剂配管与复合阀的第二制冷剂出口连接，则通过利用控制装置对复合阀的驱动装置进行控制，能如技术方案6的发明那样切换并执行制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式和制冷模式。

此外，若如技术方案7的发明那样设置使用制冷剂对装设于车辆的被调温对象进行冷却的被调温对象冷却装置，在所述被调温对象冷却装置中设置用于使制冷剂吸热以对被调温对象进行冷却的被调温对象用热交换器和使流入所述被调温对象用热交换器的制冷剂减压的辅助膨胀阀，将被调温对象用热交换器的制冷剂入口与从室内膨胀阀的制冷剂入口一侧的制冷剂配管分岔出的分岔配管连接，将被调温对象用热交换器的制冷剂出口与压缩机的吸入侧的制冷剂配管连接，则通过利用控制装置对复合阀的驱动装置进行控制，能切换并执行制冷/被调温对象冷却模式和被调温对象冷却模式。

即，能将以往多个电磁阀所承担的车用空调装置的运转模式的切换功能集成于复合阀，能实现由零件个数的削减带来的零件成本、生产成本的降低、设置空间的缩小。

在这种情况下，若如技术方案2的发明那样在外壳内相邻形成比第一开闭阀部更靠第一制冷剂入口一侧的第一制冷剂通路和比第二开闭阀部更靠第二制冷剂出口一侧的第二制冷剂通路,则能通过短尺寸的连通路径使第一制冷剂通路与第二制冷剂通路连通，并能最大限度地抑制连通路径中的压力损失等损耗。

此外，若如技术方案3的发明那样，将第一外壳部件和第二外壳部件结合构成外壳，其中，所述第一外壳部件设置有第一制冷剂入口、第一制冷剂出口、第一制冷剂通路和第一开闭阀部，所述第二外壳部件设置有第二制冷剂入口、第二制冷剂出口、第二制冷剂通路和第二开闭阀部，并跨及各外壳部件设置致动器以驱动各开闭阀部，则复合阀的制造/组装作业也变得容易。

尤其，若如技术方案4的发明那样以靠近第一外壳部件的一个面的方式将比第一开闭阀部更靠第一制冷剂入口一侧的第一制冷剂通路形成在所述第一外壳部件内，以靠近第二外壳部件的一个面的方式将比第二开闭阀部更靠第二制冷剂出口一侧的第二制冷剂通路形成在所述第二外壳部件内，并且在第一外壳部件形成从比第一开闭阀部更靠第一制冷剂入口一侧的第一制冷剂通路直至第一外壳部件的一个面的第一连通部，在第二外壳部件形成从比第二开闭阀部更靠第二制冷剂出口一侧的第二制冷剂通路直至第二外壳部件的一个面的第二连通路径，以在将各外壳部件的一个面彼此被结合时使各连通部对准而构成连通路径，则能容易地构成尺寸短的连通路径，并且止回阀的安装也变得容易。

附图说明

图1是应用本发明的一实施例的复合阀的剖视图(第一开闭阀部和第二开闭阀部打开的状态)。

图2是第一开闭阀部和第二开闭阀部关闭的状态下的图1的复合阀的剖视图。

图3是应用图1的复合阀的车用空调装置的一实施例的结构图。

图4是作为图3的车用空调装置的控制装置的空调控制器的框图。

图5是对由图4的空调控制器实现的制热模式进行说明的图。

图6是对由图4的空调控制器实现的除湿制热模式进行说明的图。

图7是对由图4的空调控制器实现的除湿湿冷模式/制冷模式进行说明的图。

图8是对由图4的空调控制器实现的制冷/被调温对象冷却模式进行说明的图。

图9是对由图4的空调控制器实现的被调温对象冷却模式进行说明的图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。

(1)复合阀81

图1和图2表示应用本发明的一实施例的复合阀81的剖视图。本发明的复合阀81应用于后述的车用空调装置1等的制冷剂回路R，包括：外壳82，上述外壳82由铝等金属构成；设置于上述外壳82内的止回阀18、第一开闭阀部21和第二开闭阀部22；以及对这些第一开闭阀部21和第二开闭阀部22进行驱动的驱动装置83。

驱动装置83经由致动器84驱动第一开闭阀部21和第二开闭阀部22以使它们开闭。本实施例的驱动装置83由螺线管构成，但也可以由步进电机构成。

此外，实施例的外壳82均是将由铝等金属块构成的第一外壳部件86和第二外壳部件87这两个零件结合而构成的，在第一外壳部件86的一个侧面和另一个侧面分别形成有第一制冷剂入口88和第一制冷剂出口89，在第一外壳部件86的内部形成有跨及上述第一制冷剂入口88与上述第一制冷剂出口89之间的第一制冷剂通路91。此外，在第二外壳部件87的另一个侧面和一个侧面分别形成有第二制冷剂入口92和第二制冷剂出口93，在第二外壳部件87的内部形成有跨及上述第二制冷剂入口92与上述第二制冷剂出口93之间的第二制冷剂通路94。

上述第一开闭阀部21由第一阀座21A和第一阀芯21B构成，其中，上述第一阀座21A设置于第一制冷剂通路91，上述第一阀芯21B用于与上述第一阀座21A抵接并将第一制冷剂通路91开闭，上述第二开闭阀部22由第二阀座22A和第二阀芯22B构成，其中，上述第二阀座22A设置于第二制冷剂通路94，上述第二阀芯22B用于与上述第二阀座22A抵接并将第二制冷剂通路94开闭。

上述第一外壳部件的一个面与上述第二外壳部件87的一个面彼此被结合变成一体化的外壳82，但驱动装置83被安装于第二外壳部件87的另一面。驱动装置83的致动器84贯穿第二外壳部件87从上述第二外壳部件87跨及第一外壳部件86而设置，在其前端安装有第一开闭阀部21的第一阀芯21B，在比上述第一阀芯21B更靠驱动装置83一侧安装有第二开闭阀部的第二阀芯22B(比第二阀芯22B更靠前的致动器84被细节简化表示)。

当驱动装置83被控制通电时，通过致动器84同时驱动第一阀芯21B和第二阀芯22B。即，在实施例中，在驱动装置83非通电的状态下，使致动器84突出，第一阀芯21B与第一阀座21A抵接，第一开闭阀部21将第一制冷剂通路91关闭，且第二阀芯22B与第二阀座22A抵接，第二开闭阀部22将第二制冷剂通路94关闭(图2)。另一方面，在驱动装置83被通电的状态下，致动器84被抽吸，第一阀芯21B离开第一阀座21A，第一开闭阀部21将第一制冷剂通路91打开，且第二阀芯22B离开第二阀座22A，第二开闭阀部22将第二制冷剂通路94打开(图1)。这样，复合阀构成为通过单一驱动装置83同时进行两个开闭阀部21、22的开闭驱动。

此外，比第一阀座21A更靠第一制冷剂入口88一侧的第一制冷剂通路91形成为靠近第一外壳部件86的一个面，并形成有从上述靠近的部分直至一个面的第一连通部96A。此外，比第二阀座22A更靠第二制冷剂出口93一侧的第二制冷剂通路94形成为靠近第二外壳部件87的一个面，并形成有从上述靠近的部分直至一个面的第二连通部96B。此外，各连通部96A和连通部96B在外壳部件86的一个面与外壳部件87的一个面彼此结合的状态下相互对准，而构成连通路径96。此时，若预先将止回阀18安装于任一个连通部(96A或96B)，并在对各外壳部件86、87进行结合时进入另一个连通部(96B或96A)，则也能容易地安装止回阀18。此外，通过上述结构使比第一阀座21A更靠第一制冷剂入口88一侧的第一制冷剂通路91和比第二阀座22A更靠第二制冷剂出口93一侧的第二制冷剂通路94成为在外壳82内相邻的形式。连通路径96使比第一阀座21A更靠第一制冷剂入口88一侧的第一制冷剂通路91和比第二阀座22A更靠第二制冷剂出口93一侧的第二制冷剂通路94连通，在上述连通路径96设置有止回阀18，将第二制冷剂通路94方向设为流通方向。

当复合阀81如图1那样通过驱动装置83对第一开闭阀部21的第一阀芯21B和第二开闭阀部22的第二阀芯22B进行驱动以使第一制冷剂通路91和第二制冷剂通路94打开时，从第一制冷剂入口88流入的制冷剂穿过第一开闭阀部21从第一制冷剂出口89流出，从第二制冷剂入口92流入的制冷剂穿过第二开闭阀部22从第二制冷剂出口93流出(在图1中用空心箭头表示)。另一方面，当通过驱动装置83使第一开闭阀部21的第一阀芯21B和第二开闭阀部22的第二阀芯22B将第二制冷剂通路91和第二制冷剂通路94关闭时，从第一制冷剂入口88流入第一制冷剂通路91的制冷剂经过止回阀18流至第二制冷剂通路94，并从第二制冷剂出口93流出(在图2中用空心箭头表示)。

(2)车用空调装置1的电路结构

接着，使用图3对应用本发明的复合阀81的车用空调装置1进行说明。图3表示一实施例的车用空调装置1的结构图。在此，应用实施例的车用空调装置1的车辆是未装设发动机(内燃机)的电动汽车(EV)，在车辆装设有蓄电池(例如，锂电池)，通过将从外部电源充电到蓄电池的电力供给至行驶用马达(电动马达)以进行驱动，从而进行行驶。

即，车用空调装置1在无法进行由发动机废热实现的制热的电动汽车中，通过使用了制冷剂回路R的热泵运转来进行制热模式，另外，选择性地执行除湿制热模式、除湿制冷模式、制冷模式、制冷/被调温对象制冷模式和被调温对象冷却模式的各运转模式，以进行车室内的空气调节，并且还进行后述的被调温对象55的冷却。

此外，作为车辆，并不局限于上述电动汽车，本发明在并用发动机和行驶用的电动马达的所谓混合动力汽车、通常的发动机驱动式的汽车中也是有效的，这一点是自不必言的。

实施例的车用空调装置1进行电动汽车的车室内的空气调节(制热、制冷、除湿和换气)，在该车用空调装置1中，电动式的压缩机(电动压缩机)2、散热器4、室外膨胀阀6、室外热交换器7、室内膨胀阀8、吸热器9、储罐12和前述的复合阀81等通过制冷剂配管13依次连接而构成制冷剂回路R，其中，上述电动式的压缩机2对制冷剂进行压缩，上述散热器4设置在供车室内空气通气循环的HVAC单元10的空气流通路径3内，并使制冷剂散热以对供给至车室内的空气进行加热，上述室外膨胀阀6在制热时使制冷剂减压膨胀并由电动阀构成，上述室外热交换器7用于在制冷剂与外部气体之间进行热交换，以在制冷时作为使制冷剂散热的散热器发挥功能，在制热时作为使制冷剂吸热的蒸发器发挥功能，上述室内膨胀阀8使制冷剂减压膨胀并由电动阀构成，上述吸热器9设置在空气流通路径3内，并用于在制冷时和除湿时使制冷剂从车室内外吸热而对供给至车室内的空气进行冷却。

另外，室外膨胀阀6、室内膨胀阀8使制冷剂减压膨胀，并且能设为全开或全闭。此外，散热器4的制冷剂入口与压缩机2的排出侧的制冷剂配管13G连接。此外，在室外热交换器7设置有室外送风机15。上述室外送风机15构成为通过强制性地将外部气体通风至室外热交换器7而使外部气体与制冷剂进行热交换，由此，即使在停车过程中(即、车速为0km/h)，外部气体也通风至室外热交换器7。

此外，室外热交换器7的制冷剂出口一侧的制冷剂配管13A与复合阀81的第一制冷剂入口88连接，在复合阀81的第二制冷剂出口93连接有室内膨胀阀8的制冷剂入口一侧的制冷剂配管13B。在复合阀81的第一制冷剂出口89连接有构成压缩机2的吸入侧的制冷剂配管的一部分的制冷剂配管13D，上述制冷剂配管13D与连接于吸热器9的制冷剂出口一侧的制冷剂配管13C连通连接。上述制冷剂配管13C构成压缩机2的吸入侧的制冷剂配管的主体。此外，在上述制冷剂配管13D的连接点下游侧的制冷剂配管13C连接有止回阀20，上述止回阀20下游侧的制冷剂配管13C经由储罐12与压缩机2的吸入侧连接。另外，止回阀20的储罐12一侧设为流通方向。此外，用符号13C表示从吸热器9的制冷剂出口一侧直至压缩机2的吸入侧的制冷剂配管的整体。

另外，散热器4的制冷剂出口一侧的制冷剂配管13E在室外膨胀阀6的近前(制冷剂上游侧)分岔为制冷剂配管13J和旁通回路(制冷剂配管)13F，分岔出的一个制冷剂配管13J经由室外膨胀阀6而与室外热交换器7的制冷剂入口一侧连接。即，制冷剂配管13J构成散热器4的制冷剂出口一侧的制冷剂配管13E的一部分。此外，分岔出的旁通回路13F与复合阀81的第二制冷剂入口92连接。

此外，在吸热器9的空气上游侧的空气流通路径3形成有外部气体吸入口和内部气体吸入口的各吸入口(在图3中以吸入口25为代表进行表示)，在上述吸入口25设置有吸入切换挡板26，上述吸入切换挡板26将导入至空气流通路径3内的空气切换为作为车室内的空气的内部气体(内部气体循环)和作为车室外的空气的外部气体(外部气体导入)。此外，在上述吸入切换挡板26的空气下游侧设置有室内送风机(鼓风扇)27，上述室内送风机27用于将导入的内部气体或外部气体送至空气流通路径3。

此外，在图3中，符号23是作为辅助加热装置的辅助加热器。在实施例中，上述辅助加热器23由PTC加热器(电加热器)构成，并且相对于空气流通路径3的空气的流动，设置在处于散热器4的空气下游侧的空气流通路径3内。此外，若辅助加热器23被通电而发热，则它便成为所谓的加热器芯部，对车室内的制热进行补充。

此外，在散热器4的空气上游侧的空气流通路径3内设置有空气混合挡板28，上述空气混合挡板28对流入上述空气流通路径3内并穿过吸热器9后的空气流通路径3内的空气(内部气体或外部气体)通风至散热器4和辅助加热器23的比例进行调节。此外，在散热器4的空气下游侧的空气流通路径3形成有吹脚(日文：フット)、自然风(日文：ベント)、前挡风除雾(日文：デフ)的各吹出口(在图6中用吹出口29为代表表示)，在上述吹出口29设有吹出口切换挡板31，上述吹出口切换挡板31对空气从各上述吹出口的吹出进行切换控制。

(3)被调温对象冷却装置61

另外，车用空调装置1包括被调温对象冷却装置61，上述被调温对象冷却装置61用于使热介质循环至装设于车辆的蓄电池、行驶用马达等被调温对象55而进行冷却。即，在实施例中，蓄电池、行驶用马达为装设于车辆的被调温对象55，下面对被调温对象55为蓄电池的情况进行说明。另外，作为本发明的被调温对象并不局限于蓄电池、行驶用马达，还包括用于对行驶用马达进行驱动的逆变器电路等电气设备。

实施例的被调温对象装置61包括：作为循环装置的循环泵62，上述循环泵62用于使热介质循环至被调温对象55；以及被调温对象用热交换器64，它们与被调温对象55通过热介质配管68而被连接。在实施例的情况下，在循环泵62的排出侧连接有被调温对象用热交换器64的热介质流路64A的入口，在上述热介质流路64A的出口连接有被调温对象55。而且，被调温对象55的出口连接于循环泵62的吸入侧。

作为在上述设备温度调节装置61中使用的热介质，例如能采用水、HFO-1234yf这样的制冷剂、冷却液等液体、空气等气体。另外，在实施例中，将水用作热介质。此外，在被调温对象(蓄电池)55的周围实现如下的套结构：例如热介质以能与上述被调温对象55进行热交换的关系流通。

接着，当循环泵62运转时，从循环泵62排出的热介质流入被调温对象用热交换器64的热介质流路64A。从上述被调温对象用热交换器64的热介质流路64A流出的热介质流至被调温对象55，热介质随后与被调温对象55进行热交换。与上述被调温对象55进行了热交换的热介质通过被吸入至循环泵62，以在热介质配管68内循环。

另一方面，在室内膨胀阀8的制冷剂入口一侧的制冷剂配管13B连接有分岔配管72的一端。在上述分岔配管72设置有由电动阀构成的辅助膨胀阀73。上述辅助膨胀阀73使流入被调温对象用热交换器64的后述制冷剂流路64B的制冷剂减压膨胀，并且也能设为全闭。

另外，分岔配管72的另一端与被调温对象用热交换器64的制冷剂流路64B的制冷剂入口连接，上述制冷剂流路64B的制冷剂出口经由制冷剂配管74而与止回阀20的制冷剂下游侧、且位于储罐12近前(制冷剂上游侧)的制冷剂配管13C连通连接。因此，制冷剂配管74也构成压缩机2的吸入侧的制冷剂配管的一部分。此外，这些辅助膨胀阀73等还构成制冷剂回路R的一部分，同时还构成被调温对象冷却装置61的一部分。

在辅助膨胀阀73打开的情况下，流入制冷剂配管13B的制冷剂在分岔配管72中流动，并在辅助膨胀阀73中减压之后，流入被调温对象用热交换器64的制冷剂流路64B，并在该制冷剂流路64B中蒸发。制冷剂在制冷剂流路64B中流动的过程中从在热介质流路64A中流动的热介质中吸热，之后经过储罐12并被吸入至压缩机2。

(4)车用空调装置1的空调控制器32(控制装置)

接着，在图4中，符号32是负责车用空调装置1的控制的、作为控制装置的空调控制器32。上述空调控制器32构成为，经由车辆通信总线45与负责包括被调温对象55(蓄电池、行驶用马达)的控制在内的整个车辆的控制的车辆控制器35(ECU)连接，来进行信息的接收和发送。这些空调控制器32、车辆控制器35(ECU)均由作为包括处理器的计算机的一例的微型计算机构成。

空调控制器32(控制装置)的输入与外部气体温度传感器33、外部气体湿度传感器34、HVAC吸入温度传感器36、内部气体温度传感器37、内部气体湿度传感器38、室内CO₂浓度传感器39、吹出温度传感器41、排出压力传感器42、排出温度传感器43、吸入温度传感器44、散热器温度传感器46、散热器压力传感器47、吸热器温度传感器48、吸热器压力传感器49、例如光电传感器式的日照传感器51、车速传感器52、空调操作部53、室外热交换器温度传感器54、室外热交换器压力传感器56的各输出连接，其中，上述外部气体温度传感器33对车辆的外部气体温度(Tam)进行检测，上述外部气体湿度传感器34对外部气体湿度进行检测，上述HVAC吸入温度传感器36对从吸入口25吸入到空气流通路径3的空气的温度进行检测，上述内部气体温度传感器37对车室内的空气(内部气体)的温度进行检测，上述内部气体湿度传感器38对车室内的空气的湿度进行检测，上述室内CO₂浓度传感器39对车室内的二氧化碳浓度进行检测，上述吹出温度传感器41对从吹出口29吹出至车室内的空气温度进行检测，上述排出压力传感器42对压缩机2的排出制冷剂压力(排出压力Pd)进行检测，上述排出温度传感器43对压缩机2的排出制冷剂温度进行检测，上述吸入温度传感器44对压缩机2的吸入制冷剂温度进行检测，上述散热器温度传感器46对散热器4的温度(经过散热器4的空气的温度或散热器4自身的温度：散热器温度TCI)进行检测，上述散热器压力传感器47对散热器4的制冷剂压力(散热器4内或刚从散热器4流出后的制冷剂的压力：散热器压力PCI)进行检测，上述吸热器温度传感器48对吸热器9的温度(经过吸热器9的空气的温度或吸热器9自身的温度：吸热器温度Te)进行检测，上述吸热器压力传感器49对吸热器9的制冷剂压力(吸热器9内或刚从吸热器9流出的制冷剂的压力)进行检测，上述日照传感器51用于对照向车室内的日照量进行检测，上述车速传感器52用于对车辆的移动速度(车速)进行检测，上述空调操作部53用于对空调的接通/断开、设定温度及运转模式的切换进行设定，上述室外热交换器温度传感器54对室外热交换器7的温度(刚从室外热交换器7流出的制冷剂的温度或室外热交换器7自身的温度：室外热交换器温度TXO。在室外热交换器7作为蒸发器发挥作用时，室外热交换器温度TXO为室外热交换器7中的制冷剂的蒸发温度)进行检测，上述室外热交换器压力传感器56对室外热交换器7的制冷剂压力(室外热交换器7内或刚从室外热交换器7流出的制冷剂的压力)进行检测。

此外，在空调控制器32的输入还连接有被调温对象温度传感器76的输出，上述被调温对象温度传感器76对装设于车辆的被调温对象55(例如，蓄电池)的温度(被调温对象55自身的温度、或从被调温对象55流出的热介质的温度、抑或是进入被调温对象55的热介质的温度：被调温对象温度Tw)进行检测。

另一方面，空调控制器32的输出连接有上述压缩机2、室外送风机15、室内送风机(鼓风扇)27、吸入切换挡板26、空气混合挡板28、吹出口切换挡板31、室外膨胀阀6、室内膨胀阀8、复合阀81的驱动装置83、辅助加热器23、被调温对象冷却装置61的循环泵62和辅助膨胀阀73。此外，空调控制器32根据各传感器的输出和在空调操作部53中输入的设定，基于来自车辆控制器35的信息对上述部件进行控制。

(5)包括复合阀81在内的车用空调装置1的动作

基于以上结构，接着对实施例的车用空调装置1的动作进行说明。空调控制器32(控制装置)在实施例中能切换并执行制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式、制冷模式、制冷/被调温对象冷却模式和被调温对象冷却模式。以下，对各运转模式进行说明。

(5-1)制热模式

最初，参照图5对制热模式进行说明。图5表示制热模式下的制冷剂回路R的制冷剂的流动(实线箭头)。当通过空调控制器32(自动模式)或对空调操作部53的手动操作(手动模式)选择制热模式时，空调控制器32对复合阀81的驱动装置83进行通电，将致动器84吸起来，并通过第一开闭阀部21和第二开闭阀部22将第一制冷剂通路91和第二制冷剂通路94打开(图1的状态)。此外，将室内膨胀阀8和辅助膨胀阀73设为全闭(阻止制冷剂朝吸热器9和被调温对象用热交换器64的流入)。

接着，使压缩机2及各送风机15、27运转，空气混合挡板28设置成对从室内送风机27吹出的空气通风至散热器4和辅助加热器23的比例进行调节的状态。由此，从压缩机2排出的高温高压的气体制冷剂流入散热器4。由于在散热器4中通风有空气流通路径3内的空气，因此，空气流通路径3内的空气被散热器4内的高温制冷剂加热，另一方面，散热器4内的制冷剂被空气夺取热量而被冷却并冷凝液化。

在散热器4内液化后的制冷剂在从散热器4流出后，经过制冷剂配管13E、13J到达室外膨胀阀6。流入室外膨胀阀6的制冷剂在该室外膨胀阀6中减压之后，流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的制冷剂蒸发，并从由行驶或利用室外送风机15通风的外部空气中汲取热量(吸热)。即，制冷剂回路R成为热泵。接着，从室外热交换器7流出的低温的制冷剂从制冷剂配管13A进入复合阀81的第一制冷剂通路91，并经过第一开闭阀部21流出到制冷剂配管13D。

从制冷剂配管13D流出的制冷剂进入制冷剂配管13C，并经过止回阀20进入储罐12，在该储罐12中气液分离后，气体制冷剂被吸入至压缩机2，并重复上述循环。由于在散热器4中加热后的空气从吹出口29吹出，因此，进行车室内的制热。另外，复合阀81的第二开闭阀部22也打开，但室内膨胀阀8和辅助膨胀阀73全闭，因此，制冷剂不会在第二制冷剂通路94中流动。

空调控制器32根据从后述的目标吹出温度TAO计算出的目标加热器温度TCO(散热器4的下风侧的空气温度的目标值)对目标散热器压力PCO(散热器4的压力PCI的目标值)进行计算，并且基于上述目标散热器压力PCO和散热器压力传感器47所检测出的散热器4的制冷剂压力(散热器压力PCI。制冷剂回路R的高压压力)来对压缩机2的转速进行控制，同时基于散热器温度传感器46所检测出的散热器4的温度(散热器温度TCI)以及散热器压力传感器47所检测出的散热器压力PCI来对室外膨胀阀6的阀开度进行控制，并对散热器4的出口处的制冷剂的过冷度进行控制。上述目标加热器温度TCO基本上设为TCO＝TAO，但设有控制方面的规定限制。此外，在散热器4的制热能力不足的情况下，对辅助加热器23通电使其发热，从而补充制热能力。

(5-2)除湿制热模式

接着，参照图6对除湿制热模式进行说明。图6表示除湿制热模式下的制冷剂回路R的制冷剂的流动(实线箭头)。在除湿制热模式下，空调控制器32在上述制热模式的状态下设置成将室内膨胀阀8打开以使制冷剂减压膨胀的状态。由此，经过散热器4并流过制冷剂配管13E的冷凝制冷剂的一部分被分流至旁通回路13F，上述分流后的制冷剂从复合阀81的第二制冷剂入口92流入第二制冷剂通路94，并经过第二开闭阀部22从第二制冷剂出口93流入制冷剂配管13B，并从上述制冷剂配管13B流至室内膨胀阀8，剩余的制冷剂流至室外膨胀阀6。即，分流后的一部分制冷剂在室内膨胀阀8中减压之后，流入吸热器9而蒸发。

空调控制器32以将吸热器9的出口处的制冷剂的过热度(SH)维持规定值的方式对室内膨胀阀8的阀开度进行控制，但此时吸热器9中产生的制冷剂的吸热作用下从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着于吸热器9，因此，空气被冷却且被除湿。分流后流入制冷剂配管13J的剩余的制冷剂在室外膨胀阀6中减压之后，在室外热交换器7中蒸发。

在吸热器9中蒸发后的制冷剂在从制冷剂配管13C流出并与来自制冷剂配管13D的制冷剂(来自室外热交换器7的制冷剂)汇流之后，依次经过止回阀20和储罐12并被吸入至压缩机2，并且重复上述循环。在吸热器9中被除湿后的空气在穿过散热器4的过程中被再次加热，由此进行车室内的除湿制热。

空调控制器32基于根据目标加热器温度TCO计算出的目标散热器压力PCO和散热器压力传感器47所检测出的散热器压力PCI(制冷剂回路R的高压压力)来对压缩机2的转速进行控制，并且基于吸热器温度传感器48所检测出的吸热器9的温度(吸热器温度Te)来对室外膨胀阀6的阀开度进行控制。

另外，室外膨胀阀6也能设为全闭。因此，在图6的除湿制热模式下，在室外膨胀阀6全闭的情况下，制冷剂朝室外热交换器7的流入被阻止，因此，经过散热器4在制冷剂配管13E中流动的冷凝制冷剂全部流至旁通回路13F。接着，流过制冷剂配管13F的制冷剂经过复合阀81的第二制冷剂通路94、第二开闭阀部22从制冷剂配管13B流至室内膨胀阀8。制冷剂在室内膨胀阀8中减压之后，流入吸热器9而蒸发。在此时的吸热作用下，从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着于吸热器9，因此，空气被冷却且被除湿。

在吸热器9中蒸发后的制冷剂在制冷剂配管13C中流动，并经过止回阀20和储罐12被吸入至压缩机2，并且重复上述循环。由于在吸热器9中除湿后的空气在穿过散热器4的过程中被再次加热，由此进行车室内的除湿制热，不过，由于在上述运转中，制冷剂在位于室内侧的空气流通路径3内的散热器4(散热)与吸热器9(吸热)之间循环，因此，不从外部气体汲取热量，而是发挥与压缩机2的消耗动力量相应的制热能力。因此，由于制冷剂全部在发挥除湿作用的吸热器9中流动，因此，除湿能力较高，但制热能力变低。

(5-3)除湿制冷模式

接着，参照图7对除湿制冷模式进行说明。图7表示除湿制冷模式下的制冷剂回路R的制冷剂的流动(实线箭头)。在除湿制冷模式下，空调控制器32设置将室内膨胀阀8打开以使制冷剂减压膨胀的状态，并将复合阀81的驱动装置83设为非通电，使致动器84下降，并通过第一开闭阀部21和第二开闭阀部22将第一制冷剂通路91和第二制冷剂通路94关闭(图2的状态)。此外，室外膨胀阀6以稍许打开的方式被控制，辅助膨胀阀73设为全闭(阻止制冷剂朝被调温对象用热交换器64的流入)。

接着，使压缩机2及各送风机15、27运转，空气混合挡板28设置成对从室内送风机27吹出的空气通风至散热器4和辅助加热器23的比例进行调节的状态。由此，从压缩机2排出的高温高压的气体制冷剂流入散热器4。由于在散热器4中通风有空气流通路径3内的空气，因此，空气流通路径3内的空气被散热器4内的高温制冷剂加热，另一方面，散热器4内的制冷剂被空气夺取热量而被冷却并冷凝液化。

从散热器4流出的制冷剂经过制冷剂配管13E、13J流至室外膨胀阀6，并经过以稍许打开的方式被控制的室外膨胀阀6流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的制冷剂在该室外热交换器7中通过行驶或是利用由室外送风机15通风的外部气体而被空气冷却，从而冷凝。从室外热交换器7流出的制冷剂流出到制冷剂配管13A，并从复合阀81的第一制冷剂入口88进入第一制冷剂通路91。

此时，第一开闭阀部21和第二开闭阀部22关闭，因此，流入第一制冷剂通路91的制冷剂经过连通路径96和止回阀18进入第二制冷剂通路94，并从第二制冷剂出口93进入制冷剂配管13B。流入上述制冷剂配管13B的制冷剂流至室内膨胀阀8，在该室内膨胀阀8中减压之后流入吸热器9而蒸发。在此时的吸热作用下，从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着于吸热器9，因此，空气被冷却且被除湿。

在吸热器9中蒸发后的制冷剂经过制冷剂配管13C和止回阀20流至储罐12，经过储罐12并被吸入至压缩机2，并且重复上述循环。在吸热器9中冷却且除湿后的空气在穿过散热器4的过程中被再次加热(再加热：散热能力比制热、除湿制热时低)，由此，进行车室内的除湿制冷。

空调控制器32基于吸热器温度传感器48所检测出的吸热器9的温度(吸热器温度Te)及作为其目标值的目标吸热器温度TEO，以使吸热器温度Te变为目标吸热器温度TEO的方式对压缩机2的转速进行控制，并且基于散热器压力传感器47所检测出的散热器压力PCI(制冷剂回路R的高压压力)和根据目标加热器温度TCO计算出的目标散热器压力PCO(散热器压力PCI的目标值)，以使散热器压力PCI变为目标散热器压力PCO的方式对室外膨胀阀6的阀开度进行控制，以获得由散热器4实现的必要的再次加热量。

(5-4)制冷模式

接着，对制冷模式进行说明。制冷剂回路R的流动与图7的除湿制冷模式相同。在制冷模式下，空调控制器32在上述除湿制冷模式的状态下将室外膨胀阀6的阀开度设为全开。另外，空气混合挡板28设置成对空气通风至散热器4和辅助加热器23的比例进行调节的状态。

由此，从压缩机2排出的高温高压的气体制冷剂流入散热器4。虽然，空气流通路径3内的空气被通风至散热器4，但由于上述比例小(仅用于制冷时的再次加热)，因此，此处几乎仅是穿过，从散热器4流出的制冷剂经过制冷剂配管13E流至室外膨胀阀6。此时，由于室外膨胀阀6设为全开，因此，制冷剂就此经过室外膨胀阀6并穿过制冷剂配管13J流入室外热交换器7，随后通过行驶或是利用由室外送风机15通风的外部气体而被空气冷却，并冷凝液化。从室外热交换器7流出的制冷剂经过制冷剂配管13A、复合阀81的第一制冷剂通路91、连通路径96(止回阀18)、第二制冷剂通路94进入制冷剂配管13B，并流至室内膨胀阀8。制冷剂在室内膨胀阀8中减压之后，流入吸热器9而蒸发。在此时的吸热作用下，从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着于吸热器9，因此，空气被冷却。

在吸热器9中蒸发后的制冷剂经过制冷剂配管13C和止回阀20流至储罐12，经过储罐12并被吸入至压缩机2，并且重复上述循环。在吸热器9中冷却、除湿后的空气从吹出口29吹出至车室内，由此进行车室内的制冷。在上述制冷模式下，空调控制器32基于吸热器温度传感器48所检测出的吸热器9的温度(吸热器温度Te)对压缩机2的转速进行控制。

(5-5)制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式和制冷模式的切换

空调控制器32根据下述式(I)对前述的目标吹出温度TAO进行计算。上述目标吹出温度TAO是从吹出口29吹出到车室内的空气的温度的目标值。

TAO＝(Tset－Tin)×K+Tbal(f(Tset、SUN、Tam))…(I)

此处，Tset是通过空调操作部53设定的车室内的设定温度，Tin是内部气体温度传感器37所检测出的车室内空气的温度，K是系数，Tbal是基于设定温度Tset、日照传感器51所检测出的日照量SUN、外部气体温度传感器33所检测出的外部气体温度Tam计算出的平衡值。此外，一般而言，外部气体温度Tam越低，则上述目标吹出温度TAO越高，并且上述目标吹出温度TAO随着外部气体温度Tam上升而下降。

此外，空调控制器32在启动时基于外部气体温度传感器33所检测出的外部气体温度Tam和目标吹出温度TAO选择制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式和制冷模式中的任一个运转模式。此外，启动后，根据外部气体温度Tam、目标吹出温度TAO等环境及设定条件的变化，选择上述各运转模式，并进行切换。

(5-6)制冷/被调温对象冷却模式

接着，参照图8对上述制冷模式中的由空调控制器32实现的制冷/被调温对象冷却模式进行说明。在此，蓄电池(被调温对象)的温度随外部气体温度而上升，并且蓄电池(被调温对象)的温度还因充放电时的自身发热而上升。即，在外部气体温度为高温环境时，蓄电池的温度变得极高，从而使充放电变得困难(另外，行驶用马达也同样地其温度根据运转、环境条件而变得极高，有时会陷于功能不全而发生故障)。

因此，实施例的车用空调装置1的空调控制器32在对于被调温对象温度Tw设定规定的目标被调温对象温度TWO(例如，蓄电池的目标温度)和并在该目标被调温对象温度TWO上下以具有规定的迟滞的方式设定上限值TWH、下限值TWL并执行上述这种制冷模式时，在被调温对象温度传感器76所检测出的被调温对象温度Tw上升至规定的上限值TWH以上的情况下，从制冷模式转换为制冷/被调温对象制冷模式。图8表示上述制冷/被调温对象冷却模式下的制冷剂回路R的制冷剂的流动(实线箭头)和被调温对象冷却装置61的热介质的流动(虚线箭头)。

在上述制冷/被调温对象冷却模式下，空调控制器32在图7所示的制冷剂回路R的制冷模式的状态下设置成，将辅助膨胀阀73打开，并基于被调温对象热交换器64中的制冷剂的过热度对上述辅助膨胀阀73的阀开度进行控制的状态。接着，使被调温对象冷却装置61的循环泵62运转。由此，从散热器4流出的制冷剂如前所述流入室外热交换器7，随后通过行驶或是利用由室外送风机15通风的外部气体而被空气冷却，并冷凝液化。从室外热交换器7流出的制冷剂经过制冷剂配管13A、复合阀81的第一制冷剂通路91、连通路径96(止回阀18)、第二制冷剂通路94进入制冷剂配管13B，并流至室内膨胀阀8。制冷剂在室内膨胀阀8中减压之后，流入吸热器9而蒸发。在此时的吸热作用下，从室内送风机27吹出的空气中的水分凝结并附着于吸热器9，因此，空气被冷却。

在吸热器9中蒸发后的制冷剂经过制冷剂配管13C和止回阀20流至储罐12，经过储罐12并被吸入至压缩机2，并且重复上述循环。另一方面，进入制冷剂配管13B的制冷剂的一部分进入分岔配管72，并在辅助膨胀阀73中减压之后，经过分岔配管72流入被调温对象用热交换器64的制冷剂流路64B而蒸发。此时，发挥吸热作用。在上述制冷剂流路64B中蒸发后的制冷剂依次经过制冷剂配管74、制冷剂配管13C以及储罐12并被吸入至压缩机2，并且重复上述循环(在图8中用实线箭头表示)。

另一方面，从循环泵62排出的热介质在热介质配管68内流至被调温对象用热交换器64的热介质流路64A，并在该热介质流路64A中被在制冷剂流路64B内蒸发的制冷剂吸热，从而热介质被冷却。从上述被调温对象用热交换器64的热介质流路64A流出的热介质流至被调温对象55，并与上述被调温对象55进行热交换而冷却。接着，与被调温对象55进行热交换器后的热介质被吸入至循环泵62，并且重复上述循环(在图8中用虚线箭头表示)。

在如上所述被调温对象55被冷却使得其温度Tw下降至下限值TWL以下的情况下，空调控制器32将辅助膨胀阀73设为全闭，还停止循环泵62，从制冷/被调温对象冷却模式恢复至冷却模式。这样，将被调温对象55(例如，蓄电池)的温度Tw维持为规定的目标被调温对象温度TWO。

另外，上述制冷/被调温对象冷却模式不仅在制冷剂模式的运转中执行，在停车给蓄电池(被调温对象55)充电时，在空调操作部53中接通空调(空调要求)的情况下也执行。制冷剂回路R的制冷剂的流动和被调温对象冷却装置61的热介质的流动不变。然而，在这种情况下，空调控制器32基于被调温对象温度传感器76所检测出的被调温对象温度Tw对压缩机2的转速进行控制，基于吸热器温度Te对室内膨胀阀8的阀开度进行控制，并对吸热器9中的制冷剂的过热度进行控制。即，在充电过程中的制冷/被调温对象冷却模式下优先进行被调温对象的冷却，在行驶过程中的制冷/被调温对象冷却模式下优先径进行车室内的制冷。

(5-7)被调温对象冷却模式

接着，参照图9对在蓄电池(被调温对象55)的充电过程中没有车室内的空调要求(空调断开)的情况下的、由空调控制器32实现的被调温对象冷却模式进行说明。蓄电池在充电过程中发热，因此，实施例的空调控制器32在这种情况下也对于被调温对象温度Tw设定规定的目标被调温对象温度TWO(蓄电池的目标温度)和以在该目标被调温对象温度TWO的上下以具有规定的迟滞的方式设定上限值TWH、下限值TWL，并在通过充电使被调温对象温度传感器76所检测出的被调温对象温度Tw上升至规定的上限值TWH以上的情况下，转换至被调温对象冷却模式。图9表示上述被调温对象冷却模式下的制冷剂回路R的制冷剂的流动(实线箭头)和被调温对象冷却装置61的热介质的流动(虚线箭头)。

在上述被调温对象冷却模式下，空调控制器32通过复合阀81的驱动装置83设为非通电，使致动器84下降，并通过第一开闭阀部21和第二开闭阀部22将第一制冷剂通路91和第二制冷剂通路94关闭(图2的状态)。此外，室外膨胀阀6设为全开，室内膨胀阀8设为全闭(阻止制冷剂朝吸热器9的流入)，并设置成将辅助膨胀阀73打开并对该辅助膨胀阀73的阀开度进行调节的状态。此外，使循环泵62运转。

接着，使压缩机2和室外送风机15运转，室内送风机27停止。由此，从压缩机2排出的高温高压的气体制冷剂经过散热器4流入室外热交换器7。流入室外热交换器7的制冷剂在该室外热交换器7中利用由室外送风机15通风的外部气体而被空气冷却，从而冷凝。从室外热交换器7流出的制冷剂流出到制冷剂配管13A，并从复合阀81的第一制冷剂入口88进入第一制冷剂通路91。

此时，由于第一开闭阀部21和第二开闭阀部22关闭，因此，流入第一制冷剂通路91的制冷剂经过连通路径96和止回阀18进入第二制冷剂通路94，并从第二制冷剂出口93进入制冷剂配管13B。上述流入制冷剂配管13B的制冷剂流入分岔配管72并流至辅助膨胀阀73，在该辅助膨胀阀73中减压之后，流入被调温对象用热交换器64的制冷剂流路64B而蒸发。

在上述制冷剂流路64B中蒸发后的制冷剂流出到制冷剂配管74，并经过制冷剂配管13C和止回阀20流至储罐12，经过该储罐12并被吸入至压缩机2，并且重复上述循环。另一方面，从循环泵62排出的热介质在热介质配管68内流至被调温对象用热交换器64的热介质流路64A，并随后在热介质流路64B中被制冷剂吸热，从而热介质被冷却。从上述被调温对象用热交换器64的热介质流路64A流出的热介质流至被调温对象55，并与上述被调温对象55进行热交换而冷却。接着，与被调温对象55进行热交换器后的热介质被吸入至循环泵62，并且重复上述循环(在图9中用虚线箭头表示)。

空调控制器32基于被调温对象温度传感器76所检测出的被调温对象55的温度(被调温对象温度Tw)及作为其目标值的目标被调温对象温度TWO以使被调温对象温度Tw(在实施例中为蓄电池的温度)变成目标被调温对象温度TWO的方式对压缩机2的转速进行控制。

如以上详细叙述的那样，本发明的复合阀81包括：外壳82，上述外壳82具有第一制冷剂入口88、第一制冷剂出口89、第二制冷剂入口92、第二制冷剂出口93；第一制冷剂通路91，上述第一制冷剂通路91形成在上述外壳82内，并跨及第一制冷剂入口88与第一制冷剂出口89之间；第二制冷剂通路94，上述第二制冷剂通路94形成在外壳82内，并跨及第二制冷剂入口92与第二制冷剂出口93之间；第一开闭阀部21，上述第一开闭阀部21设置于第一制冷剂通路91，并将上述第一制冷剂通路91开闭；第二开闭阀部22，上述第二开闭阀部22设置于第二制冷剂通路94，并将上述第二制冷剂通路94开闭；驱动装置83，上述驱动装置83经由致动器84对第一开闭阀部21和第二开闭阀部22进行驱动；连通路径96，上述连通路径96形成在外壳82内，并将比第一开闭阀部21更靠第一制冷剂入口88一侧的第一制冷剂通路91与比第二开闭阀部22更靠第二制冷剂出口93一侧的第二制冷剂通路94连通；以及止回阀18，上述止回阀18设置于上述连通路径96，并将第二制冷剂通路94方向设为流通方向，因此，若如实施例那样应用于车用空调装置1，其中，该车用空调装置1包括：对制冷剂进行压缩的压缩机2；制冷剂入口与压缩机2的排出侧的制冷剂配管13G连接，并用于使制冷剂散热以对供给至车室内的空气进行加热的散热器4；制冷剂出口与压缩机2的吸入侧的制冷剂配管13C连接，并用于使制冷剂散热以对供给至车室内的空气进行冷却的吸热器9；与散热器4的制冷剂出口一侧的制冷剂配管13E、13J连接，并设置于车室外的室外热交换器7；用于使流入上述室外热交换器7的制冷剂减压的室外膨胀阀6；用于使流入吸热器9的制冷剂减压的室内膨胀阀8；从散热器4的制冷剂出口一侧的制冷剂配管13E分岔出的旁通回路13F；以及空调控制器32，并且将室外热交换器7的制冷剂出口一侧的制冷剂配管13A与复合阀81的第一制冷剂入口88连接，将压缩机2的作为吸入侧的制冷剂配管的制冷剂配管13D与复合阀81的第一制冷剂出口89连接，将旁通回路13F与复合阀81的第二制冷剂入口92连接，将室内膨胀阀8的制冷剂入口一侧的制冷剂配管13B与复合阀81的第二制冷剂出口93连接，则通过利用空调控制器32对复合阀81的驱动装置83进行控制，能如实施例那样切换并执行制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式和制冷模式。

此外，若如实施例那样设置使用制冷剂对装设于车辆的被调温对象55(蓄电池、行驶用马达)进行冷却的被调温对象冷却装置61，并在上述被调温对象冷却装置61设置用于使制冷剂吸热以对被调温对象55进行冷却的被调温对象用热交换器64和使流入上述被调温对象用热交换器64的制冷剂减压的辅助膨胀阀7，使被调温对象用热交换器64的制冷剂入口与从室内膨胀阀8的制冷剂入口一侧的制冷剂配管13B分岔出的分岔配管72连接，使被调温对象用热交换器64的制冷剂出口经由制冷剂配管74而与压缩机2的吸入侧的制冷剂配管13C连接，则通过利用空调控制器32对复合阀的驱动装置83进行控制，从而能切换并执行制冷/被调温对象冷却模式和被调温对象冷却模式。

即，能将以往多个电磁阀(制热用的电磁阀、除湿用的电磁阀)所承担的车用空调装置1的运转模式的切换功能集成于复合阀81，能实现由零件个数的削减带来的零件成本、生产成本的降低、设置空间的缩小。

在这种情况下，在实施例中，在外壳82内相邻形成比第一开闭阀部21更靠第一制冷剂入口88一侧的第一制冷剂通路91和比第二开闭阀部22更靠第二制冷剂出口93一侧的第二制冷剂通路94，因此，能通过尺寸短的连通路径96使第一制冷剂通路91与第二制冷剂通路94连通，并能最大限度地抑制连通路径96中的压力损失等损耗。

此外，在实施例中，将设置有第一制冷剂入口88、第一制冷剂出口89、第一制冷剂通路91和第一开闭阀部21的第一外壳部件86和设置有第二制冷剂入口92、第二制冷剂出口93、第二制冷剂通路94和第二开闭阀部22的第二外壳部件87结合来构成外壳82，并跨及各外壳部件86、87设置致动器84，以对各开闭阀部21、22进行驱动，因此，复合阀81的制造/组装作业也变得容易。

尤其，在实施例中，使比第一开闭阀部21更靠第一制冷剂入口88一侧的第一制冷剂通路91以靠近第一外壳部件86的一个面的方式形成于上述第一外壳部件86内，使比第二开闭阀部22更靠第二制冷剂出口93一侧的第二制冷剂通路94以靠近第二外壳部件87的一个面的方式形成于上述第二外壳部件87内，并且在第一外壳部件86形成从比第一开闭阀部21更靠第一制冷剂入口88一侧的第一制冷剂通路91直至第一外壳部件86的一个面的第一连通路径96A，在第二外壳部件87形成从比第二开闭阀部22更靠第二制冷剂出口93一侧的第二制冷剂通路94直至第二外壳部件87的一个面的第二连通路径96B，以在各外壳部件86、87的一个面彼此结合时使各连通部96A、96B对准而构成连通路径96，因此，能容易地构成尺寸短的连通路径96，并且止回阀18的安装也变得容易。

此外，在实施例中说明的复合阀81的结构、车用空调装置1的结构并不局限于此，能够在不脱离本发明的宗旨的范围内进行改变。此外，在实施例中，由电动阀构成室内膨胀阀8、辅助膨胀阀73，并设为全闭以阻止制冷剂朝吸热器9、被调温对象用热交换器64流入，但并不局限于此，也可以由机械式的膨胀阀构成室内膨胀阀8、辅助膨胀阀73，并串联地连接电磁阀以阻止制冷剂的流入。室外膨胀阀6也可以是由机械式的膨胀阀而非电动阀构成，将电磁阀并联连接并预先使它们始终关闭，在前述的制冷模式、制冷/被调温对象冷却模式、被调温对象冷却模式下将上述电磁阀开放。

另外，在实施例中采用了经由热介质并通过制冷剂对被调温对象55进行冷却的被调温对象冷却装置61，但并不局限于此，也可以在被调温对象用热交换器64中利用制冷剂直接对被调温对象55进行冷却。此外，在实施例中将本发明的复合阀应用于车用空调装置，但并不局限于此，能应用于具有制冷剂回路的各种装置，这一点是自不必言的。

(符号说明)

1 车用空调装置；

2 压缩机；

4 散热器；

6 室外膨胀阀；

7 室外热交换器；

8 室内膨胀阀；

9 吸热器；

18 止回阀；

21 第一开闭阀部；

22 第二开闭阀部；

32 空调控制器(控制装置)；

55 被调温对象；

61 被调温对象冷却装置；

62 循环泵；

64 被调温对象用热交换器；

72 分岔配管；

73 辅助膨胀阀；

81 复合阀；

82 外壳；

83 驱动装置；

84 致动器；

86 第一外壳部件；

87 第二外壳部件；

88 第一制冷剂入口；

89 第一制冷剂出口；

91 第一制冷剂通路；

92 第二制冷剂入口；

93 第二制冷剂出口；

94 第二制冷剂通路；

96 连通路径；

96A 第一连通部；

96B 第二连通部。

Claims (7)

1.一种复合阀，应用于制冷剂回路，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳具有第一制冷剂入口、第一制冷剂出口、第二制冷剂入口和第二制冷剂出口；

第一制冷剂通路，所述第一制冷剂通路形成在所述外壳内，并跨及所述第一制冷剂入口与所述第一制冷剂出口之间；

第二制冷剂通路，所述第二制冷剂通路形成在所述外壳内，并跨及所述第二制冷剂入口与所述第二制冷剂出口之间；

第一开闭阀部，所述第一开闭阀部设置于所述第一制冷剂通路，并将所述第一制冷剂通路开闭；

第二开闭阀部，所述第二开闭阀部设置于所述第二制冷剂通路，并将所述第二制冷剂通路开闭；

驱动装置，所述驱动装置经由致动器来对所述第一开闭阀部和所述第二开闭阀部进行驱动；

连通路径，所述连通路路径形成在所述外壳内，并使比所述第一开闭阀部更靠所述第一制冷剂入口一侧的所述第一制冷剂通路与比所述第二开闭阀部更靠所述第二制冷剂出口一侧的所述第二制冷剂通路连通；以及

止回阀，所述止回阀设置于所述连通路径，并将所述第二制冷剂通路方向设为流通方向。

2.如权利要求1所述的复合阀，其特征在于，

比所述第一开闭阀部更靠所述第一制冷剂入口一侧的所述第一制冷剂通路和比所述第二开闭阀部更靠所述第二制冷剂出口一侧的所述第二制冷剂通路在所述外壳内相邻形成。

3.如权利要求1或2所述的复合阀，其特征在于，

所述外壳是将第一外壳部件和第二外壳部件结合而成的，其中，

所述第一外壳部件设置有所述第一制冷剂入口、所述第一制冷剂出口、所述第一制冷剂通路和所述第一开闭阀部；

所述第二外壳部件设置有所述第二制冷剂入口、所述第二制冷剂出口、所述第二制冷剂通路和所述第二开闭阀部；

所述致动器跨及各所述外壳部件而设置，并对各所述开闭阀部进行驱动。

4.如权利要求3所述的复合阀，其特征在于，

比所述第一开闭阀部更靠所述第一制冷剂入口一侧的所述第一制冷剂通路以靠近所述第一外壳部件的一个面的方式形成在所述第一外壳部件内，

比所述第二开闭阀部更靠所述第二制冷剂出口一侧的所述第二制冷剂通路以靠近所述第二外壳部件的一个面的方式形成在所述第二外壳部件内，

所述第一外壳部件具有第一连通部，所述第一连通部从比所述第一开闭阀部更靠所述第一制冷剂入口一侧的所述第一制冷剂通路直至所述第一外壳部件的一个面，

所述第二外壳部件具有第二连通部，所述第二连通部从比所述第二开闭阀部更靠所述第二制冷剂出口一侧的所述第二制冷剂通路直至所述第二外壳部件的一个面，

各所述外壳部件的一个面彼此被结合，并在该状态下使各所述连通部对准而构成所述连通路径。

5.一种车用空调装置，包括权利要求1至4中任一项所述的复合阀，其特征在于，包括：

压缩机，所述压缩机对制冷剂进行压缩；

散热器，所述散热器的制冷剂入口与所述压缩机的排出侧的制冷剂配管连接，并用于使制冷剂散热以对供给至车室内的空气进行加热；

吸热器，所述吸热器的制冷剂出口与所述压缩机的吸入侧的制冷剂配管连接，并用于使制冷剂吸热以对供给至车室内的空气进行冷却；

室外热交换器，所述室外热交换器与所述散热器的制冷剂出口一侧的制冷剂配管连接，并设置于车室外；

室外膨胀阀，所述室外膨胀阀用于使流入所述室外热交换器的制冷剂减压；

室内膨胀阀，所述室内膨胀阀用于使流入所述吸热器的制冷剂减压；

旁通回路，所述旁通回路从所述散热器的制冷剂出口一侧的制冷剂配管分岔；以及

控制装置，

所述室外热交换器的制冷剂出口一侧的制冷剂配管与所述复合阀的所述第一制冷剂入口连接，

所述压缩机的吸入侧的制冷剂配管与所述复合阀的所述第一制冷剂出口连接，

所述旁通回路与所述复合阀的所述第二制冷剂入口连接，

所述室内膨胀阀的制冷剂入口一侧的制冷剂配管与所述复合阀的所述第二制冷剂出口连接，

通过所述控制装置对所述复合阀的驱动装置进行控制。

6.如权利要求5所述的车用空调装置，其特征在于，

所述控制装置通过对所述复合阀的驱动装置进行控制，以能切换并执行制热模式、除湿制热模式、除湿制冷模式和制冷模式，

在所述制热模式下，设置为通过所述复合阀的所述第一开闭阀部和所述第二开闭阀部将所述第一制冷剂通路和所述第二制冷剂通路打开，在阻止了制冷剂朝所述吸热器的流入的状态下，使从所述压缩机排出的制冷剂在所述散热器中散热，并使散热后的所述制冷剂在所述室外膨胀阀中减压之后，在所述室外热交换器中吸热；

在所述除湿制热模式下，设置为通过所述复合阀的所述第一开闭阀部和所述第二开闭阀部将所述第一制冷剂通路和所述第二制冷剂通路打开，使从所述压缩机排出的制冷剂在所述散热器中散热，并使散热后的所述制冷剂在所述室外膨胀阀中减压之后，在所述室外热交换器中吸热，使来自所述旁通回路的制冷剂在所述室内膨胀阀中减压之后在所述吸热器中吸热；

在所述除湿制冷模式下，通过所述复合阀的所述第一开闭阀部和所述第二开闭阀部将所述第一制冷剂通路和所述第二制冷剂通路关闭，使从所述压缩机排出的制冷剂在所述散热器和所述室外热交换器中散热，并使散热后的所述制冷剂经过所述复合阀的止回阀流至所述室内膨胀阀，并在该室内膨胀阀中减压之后，在所述吸热器中吸热；

在所述制冷模式下，通过所述复合阀的所述第一开闭阀部和所述第二开闭阀部将所述第一制冷剂通路和所述第二制冷剂通路关闭，使从所述压缩机排出的制冷剂在所述室外热交换器中散热，并使散热后的所述制冷剂经过所述复合阀的止回阀流至所述室内膨胀阀，并在所述室内膨胀阀中减压之后，在所述吸热器中吸热。

7.如果权利要求5或6所述的车用空调装置，其特征在于，

包括被调温对象冷却装置，所述被调温对象冷却装置使用制冷剂对装设于车辆的被调温对象进行冷却，

所述被调温对象冷却装置具有：被调温对象用热交换器，所述被调温对象用热交换器用于使制冷剂吸热以对所述被调温对象进行冷却；以及辅助膨胀阀，所述辅助膨胀阀对流入所述被调温对象用热交换器的制冷剂进行减压，所述被调温对象用热交换器的制冷剂入口与从所述室内膨胀阀的制冷剂入口一侧的制冷剂配管分岔出的分岔配管连接，所述被调温对象用热交换器的制冷剂出口与所述压缩机的吸入侧的制冷剂配管连接，

并且所述控制装置通过对所述复合阀的驱动装置进行控制，以切换并执行制冷/被调温对象冷却模式和被调温对象冷却模式，

在所述制冷/被调温对象冷却模式下，通过所述复合阀的所述第一开闭阀部和所述第二开闭阀部将所述第一制冷剂通路和所述第二制冷剂通路关闭，使从所述压缩机排出的制冷剂在所述室外热交换器中散热，并使散热后的所述制冷剂经过所述复合阀的止回阀流至所述室内膨胀阀和所述辅助膨胀阀，在所述室内膨胀阀中减压之后，在所述吸热器中吸热，并在所述辅助膨胀阀中减压之后，在所述被调温对象用热交换器中吸热，

在所述被调温对象冷却模式下，通过所述复合阀的所述第一开闭阀部和所述第二开闭阀部将所述第一制冷剂通路和所述第二制冷剂通路关闭，在阻止了制冷剂朝所述吸热器流入的状态下，使从所述压缩机排出的制冷剂在所述室外热交换器中散热，并使散热后的所述制冷剂经过所述复合阀的止回阀流至所述辅助膨胀阀，在所述辅助膨胀阀中减压之后，在所述被调温对象用热交换器中吸热。

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