JP2000111175A - 冷凍サイクル装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷凍サイクルを流れる冷媒の流量が少ない冷
凍運転状態において、コンプレッサの貧潤滑状態や異音
発生が防止できる、吸入圧力可変式のコンプレッサを備
えた冷凍サイクル装置の提供。 【解決手段】 吐出容量が可変可能なコンプレッサ２を
有する車両用空調装置Ａは、液相冷媒配管６４と低圧冷
媒配管６１とを、途中に電磁弁６６１を配設した冷媒バ
イパス配管６６で接続し、低圧冷媒配管６１に低圧圧力
センサ７０を配設し、低圧圧力が高い場合には、制御器
７が電磁弁６６１を開弁状態にして、コンプレッサ２へ
液冷媒をバイパスして、貧潤滑を防止するとともに、異
音の発生を防止する。
凍運転状態において、コンプレッサの貧潤滑状態や異音
発生が防止できる、吸入圧力可変式のコンプレッサを備
えた冷凍サイクル装置の提供。 【解決手段】 吐出容量が可変可能なコンプレッサ２を
有する車両用空調装置Ａは、液相冷媒配管６４と低圧冷
媒配管６１とを、途中に電磁弁６６１を配設した冷媒バ
イパス配管６６で接続し、低圧冷媒配管６１に低圧圧力
センサ７０を配設し、低圧圧力が高い場合には、制御器
７が電磁弁６６１を開弁状態にして、コンプレッサ２へ
液冷媒をバイパスして、貧潤滑を防止するとともに、異
音の発生を防止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置、
家庭用空調装置、冷蔵庫等、冷凍サイクルを有する吸入
圧力可変式のコンプレッサを備えた冷凍サイクル装置に
関する。
家庭用空調装置、冷蔵庫等、冷凍サイクルを有する吸入
圧力可変式のコンプレッサを備えた冷凍サイクル装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、例えば、車両用空調装置では、省
動力や、コンプレッサのＯＮ- ＯＦＦをなくしてフィー
リングを向上させるという要望から、吸入圧力可変式の
コンプレッサが導入されている。
動力や、コンプレッサのＯＮ- ＯＦＦをなくしてフィー
リングを向上させるという要望から、吸入圧力可変式の
コンプレッサが導入されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この車両用空調装置の
冷房運転において、外気温があまり高くなく低負荷の場
合には、フロストに至るエバポレータ吹出温度の低下を
防止するために、冷媒飽和圧力（飽和温度）を上昇させ
てコンプレッサの吐出容量を減らして低圧圧力を上昇さ
せる制御がなされる。
冷房運転において、外気温があまり高くなく低負荷の場
合には、フロストに至るエバポレータ吹出温度の低下を
防止するために、冷媒飽和圧力（飽和温度）を上昇させ
てコンプレッサの吐出容量を減らして低圧圧力を上昇さ
せる制御がなされる。
【０００４】この時は、冷媒流量が少ないのでコンプレ
ッサへのオイル戻りが少なくなる。更に、低圧圧力の上
昇に伴い、スーパーヒートを確保するため、冷媒流量を
減らす様に膨張弁を操作する制御が追加される。これに
より、冷媒流量は更に少なくなり、コンプレッサは貧潤
滑状態になる（コンプレッサのロックを招く）。
ッサへのオイル戻りが少なくなる。更に、低圧圧力の上
昇に伴い、スーパーヒートを確保するため、冷媒流量を
減らす様に膨張弁を操作する制御が追加される。これに
より、冷媒流量は更に少なくなり、コンプレッサは貧潤
滑状態になる（コンプレッサのロックを招く）。
【０００５】また、外気温が高く低圧圧力が高い時、即
ち、高負荷条件であるが冷媒流量を多く必要としない時
は、コンプレッサの吐出容量を減らすとともに、冷媒流
量が少なく維持される様に膨張弁が操作される。この運
転状態では、コンプレッサ吸入弁の自励振動に起因する
波動音の発生（異音の発生）が起き易くなる。
ち、高負荷条件であるが冷媒流量を多く必要としない時
は、コンプレッサの吐出容量を減らすとともに、冷媒流
量が少なく維持される様に膨張弁が操作される。この運
転状態では、コンプレッサ吸入弁の自励振動に起因する
波動音の発生（異音の発生）が起き易くなる。
【０００６】本発明の目的は、冷凍サイクルを流れる冷
媒の流量が少ない冷凍運転状態において、コンプレッサ
の貧潤滑状態や異音発生が防止できる、吸入圧力可変式
のコンプレッサを備えた冷凍サイクル装置の提供にあ
る。
媒の流量が少ない冷凍運転状態において、コンプレッサ
の貧潤滑状態や異音発生が防止できる、吸入圧力可変式
のコンプレッサを備えた冷凍サイクル装置の提供にあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】〔請求項１について〕エ
バポレータ、コンプレッサ、コンデンサ、および減圧手
段が各冷媒配管により環状に接続され冷凍サイクルが形
成される。エバポレータは、低温低圧の冷媒を蒸発させ
る。コンプレッサは、駆動手段により駆動され、エバポ
レータ内で蒸発した冷媒を圧縮して吐出する。なお、エ
バポレータ出口温度を含む冷凍運転環境情報に基づいて
制御器がコンプレッサの吐出容量を可変する。コンデン
サは、コンプレッサから流出する高温高圧のガス冷媒を
凝縮して液化させる。減圧手段は、コンデンサから流出
する液冷媒を減圧膨張させてエバポレータに供給する。
バポレータ、コンプレッサ、コンデンサ、および減圧手
段が各冷媒配管により環状に接続され冷凍サイクルが形
成される。エバポレータは、低温低圧の冷媒を蒸発させ
る。コンプレッサは、駆動手段により駆動され、エバポ
レータ内で蒸発した冷媒を圧縮して吐出する。なお、エ
バポレータ出口温度を含む冷凍運転環境情報に基づいて
制御器がコンプレッサの吐出容量を可変する。コンデン
サは、コンプレッサから流出する高温高圧のガス冷媒を
凝縮して液化させる。減圧手段は、コンデンサから流出
する液冷媒を減圧膨張させてエバポレータに供給する。
【０００８】冷凍サイクルを流れる冷媒の流量が少ない
冷凍運転状態の場合、従来の冷凍サイクル装置では、コ
ンプレッサに吸入される冷媒流量が少なくなるので、コ
ンプレッサが貧潤滑状態になったり、コンプレッサ吸入
弁が自励振動して波動音が発生したりする。しかし、請
求項１の構成を有する冷凍サイクル装置では、減圧手段
上流側の液相冷媒配管を流れる液冷媒をバイパス手段が
コンプレッサの冷媒吸入口側に迂回させる。これによ
り、十分な量の冷媒がコンプレッサに吸入されるので、
コンプレッサの耐久性が向上する（貧潤滑が防止できる
ため）とともに、異音の発生が防止できる。
冷凍運転状態の場合、従来の冷凍サイクル装置では、コ
ンプレッサに吸入される冷媒流量が少なくなるので、コ
ンプレッサが貧潤滑状態になったり、コンプレッサ吸入
弁が自励振動して波動音が発生したりする。しかし、請
求項１の構成を有する冷凍サイクル装置では、減圧手段
上流側の液相冷媒配管を流れる液冷媒をバイパス手段が
コンプレッサの冷媒吸入口側に迂回させる。これによ
り、十分な量の冷媒がコンプレッサに吸入されるので、
コンプレッサの耐久性が向上する（貧潤滑が防止できる
ため）とともに、異音の発生が防止できる。
【０００９】〔請求項２について〕エバポレータ、コン
プレッサ、コンデンサ、および膨張弁が各冷媒配管によ
り環状に接続され冷凍サイクルが形成される。エバポレ
ータは、低温低圧の冷媒を蒸発させる。コンプレッサ
は、駆動手段により駆動され、エバポレータ内で蒸発し
た冷媒を圧縮して吐出する。なお、エバポレータ出口温
度を検出するエバ後センサを含む各センサ（車両用空調
装置の場合には、外気温センサ、日射量センサ、車室温
センサ等）が出力するセンサ信号に基づいて制御器がコ
ンプレッサの吐出容量を可変し、膨張弁を制御する。コ
ンデンサは、コンプレッサから流出する高温高圧のガス
冷媒を凝縮して液化させる。膨張弁は、コンデンサから
流出する液冷媒を減圧膨張させる。この減圧膨張した冷
媒はエバポレータに供給される。
プレッサ、コンデンサ、および膨張弁が各冷媒配管によ
り環状に接続され冷凍サイクルが形成される。エバポレ
ータは、低温低圧の冷媒を蒸発させる。コンプレッサ
は、駆動手段により駆動され、エバポレータ内で蒸発し
た冷媒を圧縮して吐出する。なお、エバポレータ出口温
度を検出するエバ後センサを含む各センサ（車両用空調
装置の場合には、外気温センサ、日射量センサ、車室温
センサ等）が出力するセンサ信号に基づいて制御器がコ
ンプレッサの吐出容量を可変し、膨張弁を制御する。コ
ンデンサは、コンプレッサから流出する高温高圧のガス
冷媒を凝縮して液化させる。膨張弁は、コンデンサから
流出する液冷媒を減圧膨張させる。この減圧膨張した冷
媒はエバポレータに供給される。
【００１０】低圧圧力検出手段は、低圧冷媒配管内を流
れる冷媒の低圧圧力を検出する。制御器は、検出される
低圧圧力が高い運転状態の場合には、電磁弁を開弁状態
にして液冷媒をコンプレッサへ流入させる。
れる冷媒の低圧圧力を検出する。制御器は、検出される
低圧圧力が高い運転状態の場合には、電磁弁を開弁状態
にして液冷媒をコンプレッサへ流入させる。
【００１１】検出される低圧圧力が高い冷凍運転状態の
場合、従来の冷凍サイクル装置では、コンプレッサに吸
入される冷媒流量が少なくなるので、コンプレッサが貧
潤滑状態になったり、コンプレッサ吸入弁が自励振動し
て波動音が発生したりする。しかし、請求項２の構成を
有する冷凍サイクル装置では、低圧圧力が高い運転状態
の場合には、十分な量の冷媒がコンプレッサに吸入され
るので、コンプレッサの耐久性が向上する（貧潤滑が防
止できるため）とともに、異音の発生が防止できる。
場合、従来の冷凍サイクル装置では、コンプレッサに吸
入される冷媒流量が少なくなるので、コンプレッサが貧
潤滑状態になったり、コンプレッサ吸入弁が自励振動し
て波動音が発生したりする。しかし、請求項２の構成を
有する冷凍サイクル装置では、低圧圧力が高い運転状態
の場合には、十分な量の冷媒がコンプレッサに吸入され
るので、コンプレッサの耐久性が向上する（貧潤滑が防
止できるため）とともに、異音の発生が防止できる。
【００１２】〔請求項３について〕エバポレータ、コン
プレッサ、コンデンサ、および膨張弁が各冷媒配管によ
り環状に接続され冷凍サイクルが形成される。エバポレ
ータは、低温低圧の冷媒を蒸発させる。コンプレッサ
は、駆動手段により駆動され、エバポレータ内で蒸発し
た冷媒を圧縮して吐出する。なお、エバポレータ出口温
度を検出するエバ後センサを含む各センサ（車両用空調
装置の場合には、外気温センサ、日射量センサ、車室温
センサ等）が出力するセンサ信号に基づいて制御器がコ
ンプレッサの吐出容量を可変し、膨張弁を制御する。コ
ンデンサは、コンプレッサから流出する高温高圧のガス
冷媒を凝縮して液化させる。膨張弁は、コンデンサから
流出する液冷媒を減圧膨張させる。この減圧膨張した冷
媒はエバポレータに供給される。
プレッサ、コンデンサ、および膨張弁が各冷媒配管によ
り環状に接続され冷凍サイクルが形成される。エバポレ
ータは、低温低圧の冷媒を蒸発させる。コンプレッサ
は、駆動手段により駆動され、エバポレータ内で蒸発し
た冷媒を圧縮して吐出する。なお、エバポレータ出口温
度を検出するエバ後センサを含む各センサ（車両用空調
装置の場合には、外気温センサ、日射量センサ、車室温
センサ等）が出力するセンサ信号に基づいて制御器がコ
ンプレッサの吐出容量を可変し、膨張弁を制御する。コ
ンデンサは、コンプレッサから流出する高温高圧のガス
冷媒を凝縮して液化させる。膨張弁は、コンデンサから
流出する液冷媒を減圧膨張させる。この減圧膨張した冷
媒はエバポレータに供給される。
【００１３】コンプレッサの冷媒吸入口側の低圧圧力が
高い冷凍運転状態の場合、従来の冷凍サイクル装置で
は、コンプレッサに吸入される冷媒流量が少なくなるの
で、コンプレッサが貧潤滑状態になったり、コンプレッ
サ吸入弁が自励振動して波動音が発生したりする。
高い冷凍運転状態の場合、従来の冷凍サイクル装置で
は、コンプレッサに吸入される冷媒流量が少なくなるの
で、コンプレッサが貧潤滑状態になったり、コンプレッ
サ吸入弁が自励振動して波動音が発生したりする。
【００１４】しかし、請求項３の構成を有する冷凍サイ
クル装置では、冷凍サイクルを流れる冷媒の流量が少な
い冷凍運転状態の場合には、液相冷媒配管内を流れる液
冷媒がコンプレッサへ流入する様にスプール弁が作動す
る構成である。これにより、十分な量の冷媒がコンプレ
ッサに吸入されるので、コンプレッサの耐久性が向上す
る（貧潤滑が防止できるため）とともに、異音の発生が
防止できる。
クル装置では、冷凍サイクルを流れる冷媒の流量が少な
い冷凍運転状態の場合には、液相冷媒配管内を流れる液
冷媒がコンプレッサへ流入する様にスプール弁が作動す
る構成である。これにより、十分な量の冷媒がコンプレ
ッサに吸入されるので、コンプレッサの耐久性が向上す
る（貧潤滑が防止できるため）とともに、異音の発生が
防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施例（請求項１、
２に対応）を、図１および図２に基づいて説明する。図
１に示す如く、車両用空調装置Ａは、エバポレータ１
と、吐出容量可変形のコンプレッサ２と、コンデンサ３
と、レシーバ４と、膨張弁５とを冷媒配管（低圧冷媒配
管６１、高圧冷媒配管６２、液相冷媒配管６３、６４、
エバポレータ入口側冷媒配管６５）で環状に接続して冷
凍サイクルを形成している。そして、液相冷媒配管６４
と低圧冷媒配管６１とを、途中に電磁弁６６１を配設し
た冷媒バイパス配管６６で接続している。
２に対応）を、図１および図２に基づいて説明する。図
１に示す如く、車両用空調装置Ａは、エバポレータ１
と、吐出容量可変形のコンプレッサ２と、コンデンサ３
と、レシーバ４と、膨張弁５とを冷媒配管（低圧冷媒配
管６１、高圧冷媒配管６２、液相冷媒配管６３、６４、
エバポレータ入口側冷媒配管６５）で環状に接続して冷
凍サイクルを形成している。そして、液相冷媒配管６４
と低圧冷媒配管６１とを、途中に電磁弁６６１を配設し
た冷媒バイパス配管６６で接続している。
【００１６】そして、制御器７が、温度設定器からの温
度設定信号、エバ後センサ１１（エバポレータ１の出口
温度を検出する）、外気温センサ７１、内気温度セン
サ、水温センサ、低圧圧力センサ７０、および日射セン
サ（何れも図示せず）が出力する各センサ信号に基づい
て、コンプレッサ２の容量制御用電磁弁２１、膨張弁
５、電磁弁６６１、および他のアクチュエータ（送風機
やエアミックスドア等）を制御している。
度設定信号、エバ後センサ１１（エバポレータ１の出口
温度を検出する）、外気温センサ７１、内気温度セン
サ、水温センサ、低圧圧力センサ７０、および日射セン
サ（何れも図示せず）が出力する各センサ信号に基づい
て、コンプレッサ２の容量制御用電磁弁２１、膨張弁
５、電磁弁６６１、および他のアクチュエータ（送風機
やエアミックスドア等）を制御している。
【００１７】エバポレータ１は、空調空気を車室内に吹
き出すための空気吹出口、車室内外の空気を導入するた
めの空気導入口、および送風機等を備える空調ダクト内
（何れも図示せず）に設置される。このエバポレータ１
は、膨張弁５を通過して減圧膨張した低温低圧の冷媒
を、送風機の空気流を受けて蒸発させ、ダクト内を流れ
る空気流を冷却する。
き出すための空気吹出口、車室内外の空気を導入するた
めの空気導入口、および送風機等を備える空調ダクト内
（何れも図示せず）に設置される。このエバポレータ１
は、膨張弁５を通過して減圧膨張した低温低圧の冷媒
を、送風機の空気流を受けて蒸発させ、ダクト内を流れ
る空気流を冷却する。
【００１８】コンプレッサ２は吐出容量可変形の圧縮機
であり、制御器７から容量制御用電磁弁２１に出力され
る容量制御信号に対応して吐出容量が変化（数％〜１０
０％）する。このコンプレッサ２は、電磁クラッチ又は
ディレクトプーリ（電磁クラッチなし）を介して車両の
エンジンによってベルト駆動（何れも図示せず）され
る。
であり、制御器７から容量制御用電磁弁２１に出力され
る容量制御信号に対応して吐出容量が変化（数％〜１０
０％）する。このコンプレッサ２は、電磁クラッチ又は
ディレクトプーリ（電磁クラッチなし）を介して車両の
エンジンによってベルト駆動（何れも図示せず）され
る。
【００１９】エンジンルーム内に配設されるコンデンサ
３は、高圧冷媒配管６２を介してコンプレッサ２から高
温高圧（３〜２０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）の冷媒が送り込まれ
る。送り込まれた冷媒は、クーリングファン（図示せ
ず）の送風を受けて凝縮液化する。レシーバ４は、コン
デンサ３で凝縮された冷媒を一時蓄えて液冷媒のみ流
す。膨張弁５は、コンデンサ３から流出する液冷媒を減
圧膨張させる。低圧圧力センサ７０は、エバポレータ１
出口近傍の低圧冷媒配管６１中に配設され、低圧冷媒配
管６１内を流れる冷媒の圧力を検出する。
３は、高圧冷媒配管６２を介してコンプレッサ２から高
温高圧（３〜２０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）の冷媒が送り込まれ
る。送り込まれた冷媒は、クーリングファン（図示せ
ず）の送風を受けて凝縮液化する。レシーバ４は、コン
デンサ３で凝縮された冷媒を一時蓄えて液冷媒のみ流
す。膨張弁５は、コンデンサ３から流出する液冷媒を減
圧膨張させる。低圧圧力センサ７０は、エバポレータ１
出口近傍の低圧冷媒配管６１中に配設され、低圧冷媒配
管６１内を流れる冷媒の圧力を検出する。
【００２０】つぎに、車両用空調装置Ａの制御器７の作
動（冷房運転）について述べる。 〔ＴＡＯ、ブロワ電圧、ダンパの目標開度、容量制御信
号値の決定について〕制御器７は、冷房運転が指示され
ると、後述するＴＡＯ算出式に基づいて車室内への目標
吹出温度ＴＡＯを算出し、この算出した目標吹出温度Ｔ
ＡＯに対応するブロワ電圧を特性チャート（図示せず）
に基づいて決定し、目標吹出温度ＴＡＯが得られるエア
ミックスダンパの目標開度を演算して決定し、目標吹出
温度ＴＡＯに対応する容量制御信号値を特性チャート
（図示せず）に基づいて決定し、各制御出力を各アクチ
ュエータに出力する。
動（冷房運転）について述べる。 〔ＴＡＯ、ブロワ電圧、ダンパの目標開度、容量制御信
号値の決定について〕制御器７は、冷房運転が指示され
ると、後述するＴＡＯ算出式に基づいて車室内への目標
吹出温度ＴＡＯを算出し、この算出した目標吹出温度Ｔ
ＡＯに対応するブロワ電圧を特性チャート（図示せず）
に基づいて決定し、目標吹出温度ＴＡＯが得られるエア
ミックスダンパの目標開度を演算して決定し、目標吹出
温度ＴＡＯに対応する容量制御信号値を特性チャート
（図示せず）に基づいて決定し、各制御出力を各アクチ
ュエータに出力する。
【００２１】ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ・Ｔｓｅｔ−Ｋａｍ・Ｔ
ａｍ−Ｋｒ・Ｔｒ−Ｋｓ・Ｔｓ＋Ｃ 但し、Ｋｓｅｔ、Ｋａｍ、Ｋｒ、Ｋｓ、Ｃ：定数 ＴＡＯ：目標吹出温度 Ｔｓｅｔ：設定温度 Ｔａｍ：外気温度 Ｔｒ：内気温度 Ｔｓ：日射量
ａｍ−Ｋｒ・Ｔｒ−Ｋｓ・Ｔｓ＋Ｃ 但し、Ｋｓｅｔ、Ｋａｍ、Ｋｒ、Ｋｓ、Ｃ：定数 ＴＡＯ：目標吹出温度 Ｔｓｅｔ：設定温度 Ｔａｍ：外気温度 Ｔｒ：内気温度 Ｔｓ：日射量
【００２２】〔電磁弁６６１の制御について〕 運転状態 外気温が高く、低圧圧力が低い場合。高負荷条件であ
り、冷媒流量は多い。冷媒流量は多いので、コンプレッ
サ２への液冷媒のバイパスは不要であるので制御器７
は、電磁弁６６１を閉弁状態にする。
り、冷媒流量は多い。冷媒流量は多いので、コンプレッ
サ２への液冷媒のバイパスは不要であるので制御器７
は、電磁弁６６１を閉弁状態にする。
【００２３】運転状態 外気温が高く、低圧圧力が高い場合。高負荷条件である
が、冷媒流量を多く必要としない。この運転状態におい
て、従来の車両用空調装置は、コンプレッサ吸入弁の自
励振動に起因する波動音の発生（異音の発生）が起き易
い。車両用空調装置Ａでは、制御器７が電磁弁６６１を
開弁状態にして、コンプレッサ２へ液冷媒をバイパスす
る。これにより、この運転状態で起き易かったコンプレ
ッサ吸入弁の自励振動に起因する波動音の発生を確実に
防止することができる。
が、冷媒流量を多く必要としない。この運転状態におい
て、従来の車両用空調装置は、コンプレッサ吸入弁の自
励振動に起因する波動音の発生（異音の発生）が起き易
い。車両用空調装置Ａでは、制御器７が電磁弁６６１を
開弁状態にして、コンプレッサ２へ液冷媒をバイパスす
る。これにより、この運転状態で起き易かったコンプレ
ッサ吸入弁の自励振動に起因する波動音の発生を確実に
防止することができる。
【００２４】運転状態 外気温があまり高くなく、低圧圧力が低い場合。低負荷
条件であるが、冷媒流量を多く必要とする。冷媒流量は
多いので、コンプレッサ２への液冷媒のバイパスは不要
であるので制御器７は、電磁弁６６１を閉弁状態にす
る。
条件であるが、冷媒流量を多く必要とする。冷媒流量は
多いので、コンプレッサ２への液冷媒のバイパスは不要
であるので制御器７は、電磁弁６６１を閉弁状態にす
る。
【００２５】運転状態 外気温があまり高くなく、低圧圧力が高い場合。低負荷
条件であり、冷媒流量が少ない時。この運転状態下にお
いて、従来の車両用空調装置は、コンプレッサの貧潤滑
状態が起き易い。車両用空調装置Ａでは、制御器７が電
磁弁６６１を開弁状態にして、コンプレッサ２へ液冷媒
をバイパスする。これにより、この運転状態で起き易か
った貧潤滑を防ぐことができ、コンプレッサのロックを
確実に防止することができる。
条件であり、冷媒流量が少ない時。この運転状態下にお
いて、従来の車両用空調装置は、コンプレッサの貧潤滑
状態が起き易い。車両用空調装置Ａでは、制御器７が電
磁弁６６１を開弁状態にして、コンプレッサ２へ液冷媒
をバイパスする。これにより、この運転状態で起き易か
った貧潤滑を防ぐことができ、コンプレッサのロックを
確実に防止することができる。
【００２６】つぎに、本発明の第２実施例（請求項１、
３に対応）を、図３および図４に基づいて説明する。図
３に示す如く、車両用空調装置Ｂは、下記の構成が車両
用空調装置Ａと異なる。車両用空調装置Ｂでは、冷媒バ
イパス配管６６に、図４に示すスプール弁８を配設して
いる。スプール弁８は、低圧圧力入力口８１、液冷媒入
口８２、液冷媒出口８３を有する弁ハウジング８０内
に、液冷媒入口方向にバネ８４により付勢される弁体８
５を収容している。低圧圧力入力口８１はエバポレータ
出口近傍の低圧冷媒配管６１に接続され、液冷媒入口８
２は液相冷媒配管６４に接続され、液冷媒出口８３は冷
媒バイパス配管６６を介してコンプレッサ２の冷媒吸入
口２２近傍の低圧冷媒配管６１に接続されている。
３に対応）を、図３および図４に基づいて説明する。図
３に示す如く、車両用空調装置Ｂは、下記の構成が車両
用空調装置Ａと異なる。車両用空調装置Ｂでは、冷媒バ
イパス配管６６に、図４に示すスプール弁８を配設して
いる。スプール弁８は、低圧圧力入力口８１、液冷媒入
口８２、液冷媒出口８３を有する弁ハウジング８０内
に、液冷媒入口方向にバネ８４により付勢される弁体８
５を収容している。低圧圧力入力口８１はエバポレータ
出口近傍の低圧冷媒配管６１に接続され、液冷媒入口８
２は液相冷媒配管６４に接続され、液冷媒出口８３は冷
媒バイパス配管６６を介してコンプレッサ２の冷媒吸入
口２２近傍の低圧冷媒配管６１に接続されている。
【００２７】車両用空調装置Ｂでは、制御器７が、温度
設定器からの温度設定信号、エバ後センサ１１（エバポ
レータ１の出口温度を検出する）、外気温センサ７１、
内気温度センサ、水温センサ、および日射センサ（何れ
も図示せず）が出力する各センサ信号に基づいて、コン
プレッサ２の容量制御用電磁弁２１、膨張弁５、および
他のアクチュエータ（送風機やエアミックスドア等）を
制御している。
設定器からの温度設定信号、エバ後センサ１１（エバポ
レータ１の出口温度を検出する）、外気温センサ７１、
内気温度センサ、水温センサ、および日射センサ（何れ
も図示せず）が出力する各センサ信号に基づいて、コン
プレッサ２の容量制御用電磁弁２１、膨張弁５、および
他のアクチュエータ（送風機やエアミックスドア等）を
制御している。
【００２８】本実施例では、スプール弁８は下記の様に
作動する。 運転状態１ 外気温が高く、低圧圧力が低い場合。高負荷条件であ
り、冷媒流量は多い。この運転状態では、エバポレータ
１から流出する冷媒が弁体駆動用の冷媒管８６を介して
スプール弁８の弁体８５を図示右方向に押圧する｛図４
の（ａ）参照｝ので、コンプレッサ２へ液冷媒がバイパ
スされない。
作動する。 運転状態１ 外気温が高く、低圧圧力が低い場合。高負荷条件であ
り、冷媒流量は多い。この運転状態では、エバポレータ
１から流出する冷媒が弁体駆動用の冷媒管８６を介して
スプール弁８の弁体８５を図示右方向に押圧する｛図４
の（ａ）参照｝ので、コンプレッサ２へ液冷媒がバイパ
スされない。
【００２９】運転状態２ 外気温が高く、低圧圧力が高い場合。高負荷条件である
が、冷媒流量を多く必要としない。この運転状態におい
て、従来の車両用空調装置は、コンプレッサ吸入弁の自
励振動に起因する波動音の発生（異音の発生）が起き易
い。車両用空調装置Ｂでは、この運転状態において、バ
ネ８４の付勢力の方が、エバポレータ１から流出する冷
媒が冷媒管８６を介してスプール弁８の弁体８５を図示
右方向に押圧する力より大きいので、弁体８５が図示右
方向に移動せず｛図４の（ｂ）参照｝コンプレッサ２へ
液冷媒がバイパスされる。これにより、この運転状態で
起き易かったコンプレッサ吸入弁の自励振動に起因する
波動音の発生を確実に防止することができる。
が、冷媒流量を多く必要としない。この運転状態におい
て、従来の車両用空調装置は、コンプレッサ吸入弁の自
励振動に起因する波動音の発生（異音の発生）が起き易
い。車両用空調装置Ｂでは、この運転状態において、バ
ネ８４の付勢力の方が、エバポレータ１から流出する冷
媒が冷媒管８６を介してスプール弁８の弁体８５を図示
右方向に押圧する力より大きいので、弁体８５が図示右
方向に移動せず｛図４の（ｂ）参照｝コンプレッサ２へ
液冷媒がバイパスされる。これにより、この運転状態で
起き易かったコンプレッサ吸入弁の自励振動に起因する
波動音の発生を確実に防止することができる。
【００３０】運転状態３ 外気温があまり高くなく、低圧圧力が低い場合。低負荷
条件であるが、冷媒流量を多く必要とする。この運転状
態では、エバポレータ１から流出する冷媒が弁体駆動用
の冷媒管８６を介してスプール弁８の弁体８５を図示右
方向に押圧する｛図４の（ａ）参照｝ので、コンプレッ
サ２へ液冷媒がバイパスされない。
条件であるが、冷媒流量を多く必要とする。この運転状
態では、エバポレータ１から流出する冷媒が弁体駆動用
の冷媒管８６を介してスプール弁８の弁体８５を図示右
方向に押圧する｛図４の（ａ）参照｝ので、コンプレッ
サ２へ液冷媒がバイパスされない。
【００３１】運転状態４ 外気温があまり高くなく、低圧圧力が高い場合。低負荷
条件であり、冷媒流量が少ない時。この運転状態下にお
いて、従来の車両用空調装置は、コンプレッサの貧潤滑
状態が起き易い。車両用空調装置Ｂでは、この運転状態
において、バネ８４の付勢力の方が、エバポレータ１か
ら流出する冷媒が冷媒管８６を介してスプール弁８の弁
体８５を図示右方向に押圧する力より大きいので、弁体
８５が図示右方向に移動せず｛図４の（ｂ）参照｝コン
プレッサ２へ液冷媒がバイパスされる。これにより、こ
の運転状態で起き易かった貧潤滑を防ぐことができ、コ
ンプレッサのロックを確実に防止することができる。
条件であり、冷媒流量が少ない時。この運転状態下にお
いて、従来の車両用空調装置は、コンプレッサの貧潤滑
状態が起き易い。車両用空調装置Ｂでは、この運転状態
において、バネ８４の付勢力の方が、エバポレータ１か
ら流出する冷媒が冷媒管８６を介してスプール弁８の弁
体８５を図示右方向に押圧する力より大きいので、弁体
８５が図示右方向に移動せず｛図４の（ｂ）参照｝コン
プレッサ２へ液冷媒がバイパスされる。これにより、こ
の運転状態で起き易かった貧潤滑を防ぐことができ、コ
ンプレッサのロックを確実に防止することができる。
【図１】本発明の第１実施例に係る車両用空調装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】その車両用空調装置に用いる電磁弁の作動パタ
ーンを説明するための説明図である。
ーンを説明するための説明図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る車両用空調装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４】冷媒流量が多い場合（ａ）、少ない場合（ｂ）
におけるスプール弁の作動を示す説明図である。
におけるスプール弁の作動を示す説明図である。
Ａ、Ｂ 車両用空調装置（冷凍サイクル装置） １ エバポレータ ２ コンプレッサ ３ コンデンサ ５ 膨張弁（減圧手段） ７ 制御器 ８ スプール弁 １１ エバ後センサ ２２ 冷媒吸入口 ６１ 低圧冷媒配管 ６４ 液相冷媒配管 ６６ 冷媒バイパス配管 ７０ 低圧圧力センサ（低圧圧力検出手段） ７１ 外気温センサ（センサ） ６６１ 電磁弁
Claims (3)
- 【請求項１】 低温低圧の冷媒を蒸発させるエバポレー
タと、 駆動手段により駆動され、エバポレータ内で蒸発した冷
媒を圧縮して吐出する吐出容量が可変可能なコンプレッ
サと、 前記コンプレッサから流出する高温高圧のガス冷媒を凝
縮して液化させるコンデンサと、 該コンデンサから流出する液冷媒を減圧膨張させて前記
エバポレータに供給する減圧手段とを各冷媒配管で環状
に接続して冷凍サイクルを形成し、 エバポレータ出口温度を含む冷凍運転環境情報に基づい
て制御器が前記コンプレッサの吐出容量を可変する冷凍
サイクル装置において、 前記冷凍サイクルを流れる冷媒の流量が少ない冷凍運転
状態の場合に、減圧手段上流側の液相冷媒配管を流れる
液冷媒を前記コンプレッサの冷媒吸入口側に迂回させる
バイパス手段を設けたことを特徴とする冷凍サイクル装
置。 - 【請求項２】 低温低圧の冷媒を蒸発させるエバポレー
タと、 駆動手段により駆動され、前記エバポレータで蒸発した
冷媒を圧縮して吐出する吐出容量可変形のコンプレッサ
と、 前記コンプレッサから流出する高温高圧のガス冷媒を凝
縮して液化させるコンデンサと、 該コンデンサから流出する液冷媒を減圧膨張させる膨張
弁とをそれぞれ各冷媒配管で環状に接続して冷凍サイク
ルを形成し、 エバポレータ出口温度を検出するエバ後センサを含む各
センサが出力するセンサ信号に基づいて制御器が、前記
コンプレッサの吐出容量を可変し、前記膨張弁を制御す
る冷凍サイクル装置において、 前記コンデンサと前記膨張弁とを連結する液相冷媒配管
と、前記エバポレータと前記コンプレッサとを連結する
低圧冷媒配管とを接続する冷媒バイパス配管を設けると
もに、この冷媒バイパス配管に電磁弁を配設し、 低圧冷媒配管内を流れる冷媒の低圧圧力を検出する低圧
圧力検出手段を設け、 検出される低圧圧力が高い冷凍運転状態の場合には、前
記制御器が前記電磁弁を開弁状態にして液冷媒を前記コ
ンプレッサへ流入させることを特徴とする冷凍サイクル
装置。 - 【請求項３】 低温低圧の冷媒を蒸発させるエバポレー
タと、 駆動手段により駆動され、前記エバポレータで蒸発した
冷媒を圧縮して吐出する吐出容量可変形のコンプレッサ
と、 前記コンプレッサから流出する高温高圧のガス冷媒を凝
縮して液化させるコンデンサと、 該コンデンサから流出する液冷媒を減圧膨張させる膨張
弁とを各冷媒配管で環状に接続して冷凍サイクルを形成
し、 エバポレータ出口温度を検出するエバ後センサを含む各
センサが出力するセンサ信号に基づいて制御器が、コン
プレッサの吐出容量を可変し、前記膨張弁を制御する冷
凍サイクル装置において、 前記コンデンサと前記膨張弁とを連結する液相冷媒配管
と、前記エバポレータと前記コンプレッサとを連結する
低圧冷媒配管とを接続する冷媒バイパス配管を設け、 スプール弁を前記冷媒バイパス配管に配設し、前記冷凍
サイクルを流れる冷媒の流量が少ない冷凍運転状態の場
合に、液相冷媒配管内を流れる液冷媒を前記コンプレッ
サへ流入させる様にしたことを特徴とする冷凍サイクル
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10285048A JP2000111175A (ja) | 1998-10-07 | 1998-10-07 | 冷凍サイクル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10285048A JP2000111175A (ja) | 1998-10-07 | 1998-10-07 | 冷凍サイクル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000111175A true JP2000111175A (ja) | 2000-04-18 |
Family
ID=17686502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10285048A Pending JP2000111175A (ja) | 1998-10-07 | 1998-10-07 | 冷凍サイクル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000111175A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100388124B1 (ko) * | 2000-09-30 | 2003-06-19 | 위니아만도 주식회사 | 열교환기의 아이싱 방지장치 |
| CN1301391C (zh) * | 2005-01-27 | 2007-02-21 | 广东科龙电器股份有限公司 | 一种高温自适应分体式空调器 |
| JP2008008604A (ja) * | 2006-06-02 | 2008-01-17 | Daikin Ind Ltd | 冷媒配管構造及び空気調和装置 |
| JP2010281544A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Hitachi Appliances Inc | 空気調和機 |
| CN115126689A (zh) * | 2022-08-09 | 2022-09-30 | 辽宁工程技术大学 | 一种制冷压缩机性能测试装置及使用方法 |
-
1998
- 1998-10-07 JP JP10285048A patent/JP2000111175A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100388124B1 (ko) * | 2000-09-30 | 2003-06-19 | 위니아만도 주식회사 | 열교환기의 아이싱 방지장치 |
| CN1301391C (zh) * | 2005-01-27 | 2007-02-21 | 广东科龙电器股份有限公司 | 一种高温自适应分体式空调器 |
| JP2008008604A (ja) * | 2006-06-02 | 2008-01-17 | Daikin Ind Ltd | 冷媒配管構造及び空気調和装置 |
| JP2010281544A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Hitachi Appliances Inc | 空気調和機 |
| CN115126689A (zh) * | 2022-08-09 | 2022-09-30 | 辽宁工程技术大学 | 一种制冷压缩机性能测试装置及使用方法 |
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| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050119 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070710 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070907 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080121 |