JP2001248932A - Air conditioner for vehicle - Google Patents

Air conditioner for vehicle

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JP2001248932A JP2000062422A JP2000062422A JP2001248932A JP 2001248932 A JP2001248932 A JP 2001248932A JP 2000062422 A JP2000062422 A JP 2000062422A JP 2000062422 A JP2000062422 A JP 2000062422A JP 2001248932 A JP2001248932 A JP 2001248932A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To properly adjust the quantity of a refrigerant in supplementary heating, in an air conditioner for a vehicle of simple and inexpensive circuit constitution which can perform supplementary heating operation using the hot gas in a refrigerating cycle, in addition to a main heater. SOLUTION: The refrigerant system of an air conditioner for a vehicle, which switches a cooling operation mode for leading the refrigerant sent out of a refrigerant compressor 1 to a condenser 2 and a supplementary heating operation mode for leading it to an evaporator 3 by operating a four-way valve 5, is provided with a first bypass passage 11 which is connected to the refrigerant entry side of the condenser 2, bypassing the four-way valve 5 from the discharge side of the refrigerant compressor 1, the first solenoid valve 12 which is provided in that first bypass passage 11, the second bypass passage 13 which is connected to the suction side of the refrigerant compressor 1, bypassing the first expansion valve 6, the four-way valve 5, and the evaporator 3 from the refrigerant delivery side of the condenser 2, and the second solenoid valve 41 and a check valve 15 which are provided in that second bypass passage 13.

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、自動車等の車両に
搭載される車両用空気調和装置に係り、特に、補助暖房
運転に用いて好適な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle air conditioner mounted on a vehicle such as an automobile, and more particularly to a technique suitable for use in auxiliary heating operation.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、低温低圧のガス冷媒を圧縮し
て高温高圧のガス冷媒(ホットガス)を送出する圧縮機
と、高温高圧のガス冷媒を凝縮させて高温高圧の液冷媒
とする熱交換器(コンデンサ)と、高温高圧の液冷媒を
減圧・膨張させて低温低圧の液冷媒(霧状)とする絞り
機構と、低温低圧の液冷媒を気化させて低温低圧のガス
冷媒とする熱交換器(エバポレータ)とを冷媒流路で接
続して形成される冷凍サイクルを用いた車両用空気調和
装置が知られている。この冷凍サイクルは、通常の車両
用空調装置において、冷房及び除湿を行うための冷却装
置として使用されている。また、暖房装置としては、車
両走行用エンジン(内燃機関)の廃熱を利用した熱交換
器(ヒータコア)が一般的に使用されている。この場合
の廃熱は、エンジンを冷却することで加熱され、温水と
なったエンジン冷却水の熱を利用するものであり、温水
ヒータとも呼ばれている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a compressor for compressing a low-temperature and low-pressure gas refrigerant to deliver a high-temperature and high-pressure gas refrigerant (hot gas) and a heat for condensing the high-temperature and high-pressure gas refrigerant into a high-temperature and high-pressure liquid refrigerant An exchanger (condenser), a throttling mechanism that decompresses and expands high-temperature and high-pressure liquid refrigerant into low-temperature and low-pressure liquid refrigerant (mist), and heat that evaporates low-temperature and low-pressure liquid refrigerant into low-temperature and low-pressure gas refrigerant 2. Description of the Related Art A vehicle air conditioner using a refrigeration cycle formed by connecting an exchanger (evaporator) with a refrigerant flow path is known. This refrigeration cycle is used as a cooling device for performing cooling and dehumidification in an ordinary vehicle air conditioner. Further, as a heating device, a heat exchanger (heater core) using waste heat of a vehicle traveling engine (internal combustion engine) is generally used. The waste heat in this case utilizes the heat of the engine cooling water, which is heated by cooling the engine and becomes hot water, and is also called a hot water heater.

【0003】このような車両用空気調和装置では、冷房
及び除湿を行う冷却能力を備えたエバポレータと、暖房
を行う加熱能力を備えたヒータコアとが空調空気の流路
内、たとえばHVAC(Heating, Ventilation, and Ai
r-Conditioning)ユニット内に直列に配置されており、
ダンパ等により空調する空気の流路を切り換えて、冷房
運転、暖房運転及び除湿暖房運転等を実施することがで
きる。また、内燃機関の廃熱を利用した暖房装置では、
近年におけるエンジンの高効率化に伴い廃熱量が減る傾
向にあるため、十分な暖房能力が得にくかったり、ある
いは、運転開始直後にはエンジン冷却水の温度が低く、
ある程度温度上昇するまでは暖房運転を実施できないと
いう問題がある。
In such an air conditioner for a vehicle, an evaporator having a cooling capacity for cooling and dehumidifying and a heater core having a heating capacity for heating are provided in a flow path of conditioned air, for example, HVAC (Heating, Ventilation). , and Ai
r-Conditioning)
A cooling operation, a heating operation, a dehumidification heating operation, and the like can be performed by switching a flow path of air to be air-conditioned by a damper or the like. Also, in a heating device using the waste heat of an internal combustion engine,
Since the amount of waste heat tends to decrease with the recent increase in efficiency of engines, it is difficult to obtain sufficient heating capacity, or the temperature of engine cooling water is low immediately after starting operation,
There is a problem that the heating operation cannot be performed until the temperature rises to some extent.

【0004】上述した問題を解決するため、主暖房装置
として温水ヒータ等を用いている従来の車両用空気調和
装置においては、主暖房装置の暖房能力を補う補助暖房
装置として、電気ヒータ、燃焼ヒータ及びヒートポンプ
等を利用するものが公知である。また、このような補助
暖房装置の公知技術に代えて、冷凍サイクル中のホット
ガス、すなわち冷媒圧縮機から送出される高温高圧のガ
ス冷媒をエバポレータに導いて利用するものがあり、た
とえば図3に示すように、シンプルかつ安価な回路構成
の車両用空気調和装置が提案されている。
In order to solve the above-mentioned problem, in a conventional vehicle air conditioner using a hot water heater or the like as a main heating device, an electric heater or a combustion heater is used as an auxiliary heating device to supplement the heating capacity of the main heating device. And those utilizing a heat pump or the like are known. In addition, instead of the known technology of such an auxiliary heating device, there is a device that uses a hot gas in a refrigeration cycle, that is, a high-temperature and high-pressure gas refrigerant sent from a refrigerant compressor, by guiding it to an evaporator. As shown, an air conditioner for a vehicle having a simple and inexpensive circuit configuration has been proposed.

【0005】この回路構成では、冷媒回路10に接続さ
れたエバポレータ3と主暖房装置の温水ヒータ21とが
HVACユニット20内に直列に配置されている。そし
て、冷媒回路10は、冷媒圧縮機1と、冷媒圧縮機の吐
出側に接続されるコンデンサ2と、冷媒圧縮機の吸入側
に接続されるエバポレータ3と、四方弁5とを具備して
構成されている。四方弁5の各接続口は、第1ポート5
aを冷媒圧縮機1の吐出側に、第2ポート5bをコンデ
ンサ2の冷媒入口2aに、第3ポート5cをコンデンサ
2の冷媒出口5cに、第4ポート5dをエバポレータ3
の冷媒入口3aにそれぞれ接続してある。また、コンデ
ンサ2の冷媒出口2bと四方弁5の第3ポート5cとの
間には第1絞り機構6が、さらに、四方弁5の第4ポー
ト5dとエバポレータ3の冷媒入口3aとの間には第2
絞り機構7が、それぞれ設けられている。
[0005] In this circuit configuration, the evaporator 3 connected to the refrigerant circuit 10 and the hot water heater 21 of the main heating device are arranged in series in the HVAC unit 20. The refrigerant circuit 10 includes a refrigerant compressor 1, a condenser 2 connected to a discharge side of the refrigerant compressor, an evaporator 3 connected to a suction side of the refrigerant compressor, and a four-way valve 5. Have been. Each connection port of the four-way valve 5 is connected to the first port 5
a to the discharge side of the refrigerant compressor 1, the second port 5 b to the refrigerant inlet 2 a of the condenser 2, the third port 5 c to the refrigerant outlet 5 c of the condenser 2, and the fourth port 5 d to the evaporator 3.
Respectively connected to the refrigerant inlets 3a. Further, a first throttle mechanism 6 is provided between the refrigerant outlet 2b of the condenser 2 and the third port 5c of the four-way valve 5, and further, between the fourth port 5d of the four-way valve 5 and the refrigerant inlet 3a of the evaporator 3. Is the second
Each of the aperture mechanisms 7 is provided.

【0006】このような回路構成とした車両用空気調和
装置では、四方弁5を操作することにより冷媒の流路を
切り換えることができ、冷媒圧縮機1から送出される高
温高圧のガス冷媒(ホットガス)をコンデンサ2に導く
冷房運転モードと、冷媒圧縮機1から送出されるホット
ガスをエバポレータ3に導く補助暖房運転モードとの選
択切換が可能である。一方の冷房運転モードにおいて
は、図中に破線で示すように、四方弁5内の流路は第1
ポート5aと第2ポート5b及び第3ポート5cと第4
ポート5dとが連通し、冷媒圧縮機1から送出されたホ
ットガスはコンデンサ2、四方弁5及びエバポレータ3
の順に流れるようになっている。他方の補助暖房モード
においては、図中に実線で示すように、四方弁5内の流
路は第1ポート5aと第4ポート5d及び第2ポート5
bと第3ポート5cとが連通し、冷媒圧縮機1から送出
されたホットガスはコンデンサ2をバイパスしてエバポ
レータ3へ流れる。
In the vehicle air conditioner having such a circuit configuration, the flow path of the refrigerant can be switched by operating the four-way valve 5, and the high-temperature and high-pressure gas refrigerant (hot It is possible to selectively switch between a cooling operation mode in which gas (gas) is introduced to the condenser 2 and an auxiliary heating operation mode in which hot gas sent from the refrigerant compressor 1 is introduced to the evaporator 3. In the cooling operation mode, the flow path in the four-way valve 5 is
Port 5a and second port 5b, and third port 5c and fourth port
The hot gas discharged from the refrigerant compressor 1 communicates with the port 5d, and the hot gas discharged from the refrigerant compressor 1 is supplied to the condenser 2, the four-way valve 5, and the evaporator 3
In order. In the other auxiliary heating mode, as shown by the solid line in the figure, the flow path in the four-way valve 5 includes the first port 5a, the fourth port 5d, and the second port 5d.
b communicates with the third port 5c, and the hot gas delivered from the refrigerant compressor 1 flows to the evaporator 3 by bypassing the condenser 2.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術においては、補助暖房運転モードで冷媒量の調整
が十分にできないため、冷媒圧縮機がガスローまたはオ
ーバーチャージの状態で運転される可能性がある。これ
は、冷媒圧縮機1から送出されるホットガスをエバポレ
ータ3へ流す冷媒回路が、四方弁5の第2ポート5b、
コンデンサ2及び四方弁5の第3ポート5cを接続して
なる閉回路と完全に分離されてしまうためである。従っ
て、ガスローの状態となった時にコンデンサ2内の冷媒
を補給したり、あるいは、オーバーチャージの状態とな
った時にコンデンサ2側へ冷媒を移動させるという冷媒
容量の調整ができなかった。このようなガスローまたは
オーバーチャージの状態で冷媒圧縮機の運転を続ける
と、冷媒圧縮機自体にダメージを受けたり、圧縮性能の
低下を招くという問題が生じることになるため、これを
防止する対策が望まれる。
However, in the above-mentioned prior art, since the amount of refrigerant cannot be sufficiently adjusted in the auxiliary heating operation mode, there is a possibility that the refrigerant compressor is operated in a gas low or overcharged state. is there. This is because the refrigerant circuit for flowing the hot gas sent from the refrigerant compressor 1 to the evaporator 3 is provided by the second port 5b of the four-way valve 5,
This is because the circuit is completely separated from the closed circuit connecting the capacitor 2 and the third port 5c of the four-way valve 5. Therefore, it has not been possible to adjust the refrigerant capacity by replenishing the refrigerant in the condenser 2 when the gas is low or by moving the refrigerant to the condenser 2 when the gas is overcharged. If the operation of the refrigerant compressor is continued in such a gas-low or overcharged state, the refrigerant compressor itself may be damaged or the compression performance may be reduced. desired.

【0008】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、補助暖房運転モードにおける冷媒容量の調整を可
能にした車両用空気調和装置の提供を目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a vehicle air conditioner capable of adjusting a refrigerant capacity in an auxiliary heating operation mode.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、以下の手段を採用した。請求項1に記載の
車両用空気調和装置は、冷媒系に接続されたエバポレー
タと主暖房装置とを空調空気の流路中に備え、前記冷媒
系が、冷媒圧縮機と、該冷媒圧縮機の吐出側に接続され
るコンデンサと、前記冷媒圧縮機の吸入側に接続される
エバポレータと、各接続口を前記冷媒圧縮機の吐出側、
前記コンデンサの冷媒入口、前記コンデンサの冷媒出
口、及び前記エバポレータの冷媒入口に接続した四方弁
と、前記コンデンサの冷媒出口と前記四方弁との間に配
置した第1の絞り機構と、前記四方弁と前記エバポレー
タの冷媒入口との間に配置した第2の絞り機構とを具備
し、前記四方弁を操作して、前記冷媒圧縮機から送出さ
れる冷媒を前記コンデンサに導く冷房運転モードと、前
記冷媒圧縮機から送出される冷媒を前記エバポレータに
導く補助暖房運転モードとを切り換える車両用空気調和
装置であって、前記冷媒系に、前記冷媒圧縮機の吐出側
から前記四方弁をバイパスして前記コンデンサの冷媒入
口側に接続された第1のバイパス流路と、該第1のバイ
パス流路に設けられた第1の開閉弁と、前記コンデンサ
の冷媒出口側から前記第1の絞り機構、前記四方弁及び
前記エバポレータをバイパスして前記冷媒圧縮機の吸入
側に接続された第2のバイパス流路と、該第2のバイパ
ス流路に設けられた第2の開閉弁及び逆止弁とを設けた
ことを特徴とするものである。
The present invention employs the following means in order to solve the above-mentioned problems. The vehicle air conditioner according to claim 1, further comprising an evaporator and a main heating device connected to a refrigerant system in a flow path of the conditioned air, wherein the refrigerant system includes a refrigerant compressor and a refrigerant compressor. A condenser connected to the discharge side, an evaporator connected to the suction side of the refrigerant compressor, and each connection port is a discharge side of the refrigerant compressor,
A four-way valve connected to a refrigerant inlet of the condenser, a refrigerant outlet of the condenser, and a refrigerant inlet of the evaporator; a first throttle mechanism disposed between the refrigerant outlet of the condenser and the four-way valve; and the four-way valve And a second throttle mechanism disposed between a refrigerant inlet of the evaporator and a cooling operation mode in which the four-way valve is operated to guide refrigerant discharged from the refrigerant compressor to the condenser, and An air conditioner for a vehicle that switches between an auxiliary heating operation mode that guides a refrigerant delivered from a refrigerant compressor to an evaporator, and that bypasses the four-way valve from a discharge side of the refrigerant compressor to the refrigerant system. A first bypass flow path connected to the refrigerant inlet side of the condenser, a first opening / closing valve provided in the first bypass flow path, A second bypass passage connected to the suction side of the refrigerant compressor bypassing the first throttle mechanism, the four-way valve and the evaporator, and a second opening / closing provided in the second bypass passage A valve and a check valve are provided.

【0010】このような車両用空気調和装置によれば、
第1の開閉弁及び第2の開閉弁を開操作して第1のバイ
パス流路及び第2のバイパス流路を共に連通状態にすれ
ば、コンデンサ内の冷媒をエバポレータ側へ追い出して
補給することができ、また、第1の開閉弁を開操作して
第1のバイパス流路を連通状態にすれば、コンデンサ内
へ余分な冷媒を移動させることが可能になる。
According to such a vehicle air conditioner,
If the first and second on-off valves and the second on-off valve are opened to make both the first bypass flow path and the second bypass flow path in communication, the refrigerant in the condenser is expelled to the evaporator side for replenishment. Further, if the first on-off valve is opened to open the first bypass flow path, excess refrigerant can be moved into the condenser.

【0011】請求項2に記載の車両用空気調和装置は、
冷媒系に接続されたエバポレータと主暖房装置とを空調
空気の流路中に備え、前記冷媒系が、冷媒圧縮機と、該
冷媒圧縮機の吐出側に接続されるコンデンサと、前記冷
媒圧縮機の吸入側に接続されるエバポレータと、各接続
口を前記冷媒圧縮機の吐出側、前記コンデンサの冷媒入
口、前記コンデンサの冷媒出口、及び前記エバポレータ
の冷媒入口に接続した四方弁と、前記四方弁と前記エバ
ポレータの冷媒入口との間に配置した電子膨張弁とを具
備し、前記四方弁を操作して、前記冷媒圧縮機から送出
される冷媒を前記コンデンサに導く冷房運転モードと、
前記冷媒圧縮機から送出される冷媒を前記エバポレータ
に導く補助暖房運転モードとを切り換える車両用空気調
和装置であって、前記冷媒系に、前記冷媒圧縮機の吐出
側から前記四方弁をバイパスして前記コンデンサの冷媒
入口側に接続された第1のバイパス流路と、該第1のバ
イパス流路に設けられた第1の開閉弁と、前記コンデン
サの冷媒出口側から前記四方弁及び前記エバポレータを
バイパスして前記冷媒圧縮機の吸入側に接続された第2
のバイパス流路と、該第2のバイパス流路に設けられた
第2の開閉弁及び逆止弁とを設けたことを特徴とするも
のである。
[0011] The vehicle air conditioner according to claim 2 is
An evaporator and a main heating device connected to a refrigerant system are provided in a flow path of the conditioned air, and the refrigerant system includes a refrigerant compressor, a condenser connected to a discharge side of the refrigerant compressor, and the refrigerant compressor An evaporator connected to the suction side of the refrigerant compressor, a four-way valve having each connection port connected to a discharge side of the refrigerant compressor, a refrigerant inlet of the condenser, a refrigerant outlet of the condenser, and a refrigerant inlet of the evaporator, and the four-way valve And an electronic expansion valve disposed between a refrigerant inlet of the evaporator and a cooling operation mode in which the four-way valve is operated to guide refrigerant discharged from the refrigerant compressor to the condenser.
An air conditioner for a vehicle that switches between an auxiliary heating operation mode that guides a refrigerant delivered from the refrigerant compressor to the evaporator and that bypasses the four-way valve from a discharge side of the refrigerant compressor to the refrigerant system. A first bypass flow path connected to the refrigerant inlet side of the condenser, a first on-off valve provided in the first bypass flow path, and the four-way valve and the evaporator from the refrigerant outlet side of the condenser. A second bypass compressor connected to the suction side of the refrigerant compressor.
, And a second on-off valve and a check valve provided in the second bypass flow path.

【0012】このような車両用空気調和装置によれば、
第1の開閉弁及び第2の開閉弁を開操作して第1のバイ
パス流路及び第2のバイパス流路を共に連通状態にすれ
ば、コンデンサ内の冷媒をエバポレータ側へ追い出して
補給することができ、また、第1の開閉弁を開操作して
第1のバイパス流路を連通状態にすれば、コンデンサ内
へ余分な冷媒を移動させることが可能になる。
According to such a vehicle air conditioner,
If the first and second on-off valves and the second on-off valve are opened to make both the first bypass flow path and the second bypass flow path in communication, the refrigerant in the condenser is expelled to the evaporator side for replenishment. Further, if the first on-off valve is opened to open the first bypass flow path, excess refrigerant can be moved into the condenser.

【0013】上記請求項1及び2に記載の車両用空気調
和装置においては、前記冷媒圧縮機の吸入圧力が所定値
以下の低圧になった時、前記第1の開閉弁及び前記第2
の開閉弁を所定時間開くように制御するのが好ましく、
これにより、ガスロー時には第1のバイパス流路を通っ
てコンデンサへもホットガスが供給されるようになるた
め、コンデンサ内に溜まっていた冷媒が追い出されるよ
うにして第2のバイパス流路を通りエバポレータ側へ補
給される。従って、この補給により、ガスロー状態を解
消することができる。また、上記請求項1及び2に記載
の車両用空気調和装置においては、前記冷媒圧縮機の吐
出圧力が所定値以上の高圧になった時、前記第1の開閉
弁を開くように制御するのが好ましく、これにより、オ
ーバーチャージ時には第1のバイパス流路を通ってコン
デンサへもホットガスが流れるようになり、しかも、コ
ンデンサの冷媒出口側は閉じられているので、余分な冷
媒をコンデンサ内に移動させ留ことができる。従って、
余分な冷媒がコンデンサ内へ移動することで適正冷媒量
に調整され、オーバーチャージの状態を解消することが
できる。
In the air conditioner for a vehicle according to the first and second aspects, when the suction pressure of the refrigerant compressor becomes lower than a predetermined value, the first on-off valve and the second on-off valve are turned off.
It is preferable to control the on-off valve to open for a predetermined time,
As a result, the hot gas is supplied to the condenser through the first bypass passage when the gas is low, so that the refrigerant accumulated in the condenser is expelled and the evaporator passes through the second bypass passage. Replenished to the side. Accordingly, the gas low state can be eliminated by this replenishment. Further, in the air conditioner for a vehicle according to the first and second aspects, when the discharge pressure of the refrigerant compressor becomes a high pressure equal to or higher than a predetermined value, control is performed to open the first on-off valve. This allows hot gas to flow to the condenser through the first bypass flow path at the time of overcharging. Further, since the refrigerant outlet side of the condenser is closed, excess refrigerant is introduced into the condenser. You can move and stay. Therefore,
By moving the excess refrigerant into the condenser, the amount of the refrigerant is adjusted to an appropriate amount, and an overcharged state can be eliminated.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る車両用空気調
和装置の一実施形態を、図面に基づいて説明する。図1
に示す第1の実施形態において、図中の符号1は冷媒圧
縮機、2はコンデンサ、3はエバポレータ、4はアキュ
ムレータ、5は四方弁、6は第1膨張弁、7は第2膨張
弁であり、これらの各機器を冷媒配管8で接続すること
により、冷媒が状態変化して循環する冷凍サイクルの冷
媒回路10Aを形成している。また、この実施形態で
は、冷媒圧縮機1の駆動源として車両走行用のエンジン
Eが使用され、主暖房装置として、エンジンEの廃熱を
利用した温水ヒータ(ヒータコア)21が採用されてい
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a vehicle air conditioner according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG.
In the first embodiment shown in FIG. 1, reference numeral 1 denotes a refrigerant compressor, 2 denotes a condenser, 3 denotes an evaporator, 4 denotes an accumulator, 5 denotes a four-way valve, 6 denotes a first expansion valve, and 7 denotes a second expansion valve. The refrigerant circuit 10A of the refrigeration cycle in which the refrigerant changes its state and circulates is formed by connecting these devices with the refrigerant pipe 8. In this embodiment, an engine E for driving a vehicle is used as a drive source of the refrigerant compressor 1, and a hot water heater (heater core) 21 using waste heat of the engine E is used as a main heating device.

【0015】冷媒圧縮機1は、低温低圧のガス冷媒を圧
縮して高温高圧のガス冷媒(ホットガス)を送出するも
ので、エンジンEの出力軸とベルト22及び電磁クラッ
チ23を介して連結されている。冷媒圧縮機1の吐出側
は、冷媒配管8により四方弁5の第1ポート5aと接続
されている。四方弁5の第2ポート5b及び第3ポート
5cは、冷媒配管8によりそれぞれコンデンサ2の冷媒
入口2a及び冷媒出口2bと接続されている。このコン
デンサ2は、冷媒圧縮機1より供給される高温高圧のガ
ス冷媒を空気との熱交換により凝縮させ、高温高圧の液
冷媒として送出する機能を有している。なお、図中の符
号9はコンデンサファンを示している。
The refrigerant compressor 1 compresses a low-temperature and low-pressure gas refrigerant and sends out a high-temperature and high-pressure gas refrigerant (hot gas). The refrigerant compressor 1 is connected to an output shaft of the engine E via a belt 22 and an electromagnetic clutch 23. ing. The discharge side of the refrigerant compressor 1 is connected to a first port 5 a of the four-way valve 5 by a refrigerant pipe 8. The second port 5b and the third port 5c of the four-way valve 5 are connected to the refrigerant inlet 2a and the refrigerant outlet 2b of the condenser 2 by a refrigerant pipe 8, respectively. The condenser 2 has a function of condensing a high-temperature and high-pressure gas refrigerant supplied from the refrigerant compressor 1 by heat exchange with air and sending it out as a high-temperature and high-pressure liquid refrigerant. Reference numeral 9 in the drawing indicates a condenser fan.

【0016】また、四方弁5の第4ポート5dは、冷媒
配管8によりエバポレータ3の冷媒入口3aと接続され
ている。このエバポレータ3は、通常の冷房運転時にお
いてコンデンサ2、絞り機構として設けた第1膨張弁6
及び第2膨張弁7を通過した低温低圧の液冷媒の供給を
受け、この液冷媒を空調空気との熱交換により気化さ
せ、低温低圧のガス冷媒として送出する機能を有してい
る。この結果、エバポレータ3を通過する空調空気は気
化熱を奪われて冷却されるため、空調空気の冷房・除湿
効果がえられる。なお、エバポレータ3の冷媒出口3b
は、冷媒配管8により冷媒圧縮機1の吸入側に接続さ
れ、同冷媒配管8の途中にはアキュムレータ4を設置し
て冷媒量の調整及び気液の分離を行っている。
A fourth port 5d of the four-way valve 5 is connected to a refrigerant inlet 3a of the evaporator 3 by a refrigerant pipe 8. The evaporator 3 includes a condenser 2 and a first expansion valve 6 provided as a throttle mechanism during a normal cooling operation.
And a function of receiving the supply of the low-temperature and low-pressure liquid refrigerant that has passed through the second expansion valve 7, vaporizing the liquid refrigerant by heat exchange with the conditioned air, and sending it out as a low-temperature and low-pressure gas refrigerant. As a result, the conditioned air passing through the evaporator 3 is deprived of the heat of vaporization and cooled, so that the cooling and dehumidifying effects of the conditioned air can be obtained. The refrigerant outlet 3b of the evaporator 3
Is connected to the suction side of the refrigerant compressor 1 by a refrigerant pipe 8, and an accumulator 4 is installed in the refrigerant pipe 8 to adjust the amount of refrigerant and separate gas and liquid.

【0017】このように構成された冷媒回路10Aは、
四方弁5を切換操作することにより、通常の冷房運転モ
ード(破線表示)と補助暖房運転モード(実線表示)と
の切り換えが可能である。冷房運転モードでは、四方弁
5を通過する冷媒の流路は、破線で表示したように、第
1ポート5aと第2ポート5bとの間及び第3ポート5
cと第4ポート5dとの間がそれぞれ接続されているた
め、冷媒圧縮機1から送出された高温高圧のガス冷媒は
コンデンサ2へ導かれる。これに対して、補助暖房運転
モードでは、四方弁5を通過する冷媒の流路は、実線で
表示したように、第1ポート5aと第4ポート5dとの
間及び第2ポート5b及び第3ポート5cとの間がそれ
ぞれ接続された状態へと変化する。このため、冷媒圧縮
機1から送出された高温高圧のガス冷媒は、コンデンサ
2を通過することなくエバポレータ3へ向けて導かれ
る。エバポレータ3へ導入された高温高圧のガス冷媒
(ホットガス)は、空調空気と熱交換して加熱するの
で、この場合のエバポレータ3は補助暖房装置として機
能する。
The refrigerant circuit 10A thus configured is
By switching the four-way valve 5, it is possible to switch between a normal cooling operation mode (broken line display) and an auxiliary heating operation mode (solid line display). In the cooling operation mode, the flow path of the refrigerant passing through the four-way valve 5 is between the first port 5a and the second port 5b and the third port 5 as indicated by broken lines.
Since the connection between c and the fourth port 5d is respectively made, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant sent from the refrigerant compressor 1 is guided to the condenser 2. On the other hand, in the auxiliary heating operation mode, the flow path of the refrigerant passing through the four-way valve 5 is between the first port 5a and the fourth port 5d and between the second port 5b and the third port 5d as indicated by solid lines. The connection with the port 5c changes to a connected state. Therefore, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant sent from the refrigerant compressor 1 is guided to the evaporator 3 without passing through the condenser 2. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant (hot gas) introduced into the evaporator 3 heats by exchanging heat with the conditioned air, so that the evaporator 3 in this case functions as an auxiliary heating device.

【0018】ところで、図示の実施形態においては、コ
ンデンサ2の冷媒出口2bと四方弁5の第3ポート5c
との間を接続する冷媒配管8に第1の絞り機構として第
1膨張弁6が設けられ、さらに、四方弁5の第4ポート
5dとエバポレータ3の冷媒入口3aとの間を接続する
冷媒配管8に第2の絞り機構として第2膨張弁7が設け
られている。これら第1膨張弁6及び第2膨張弁7には
固定絞りが使用されているが、可変絞りの使用も可能で
ある。一方の第1膨張弁6は、冷房運転モードにおいて
コンデンサ2より送出された高温高圧の液冷媒が通過す
るものである。従って、この第1膨張弁6には、高温高
圧の液冷媒を減圧膨張させ、低温低圧の液冷媒(霧状)
として送出するよう設定された絞り開度のものが使用さ
れる。なお、冷房運転モードにおける第1膨張弁6は、
後述する第2膨張弁7と直列に配置された状態にあるた
め、両者が協働して所望の機能を発揮するように設定す
ればよい。また、第2膨張弁7は、主として補助暖房運
転モードにおいて冷媒圧縮機1より送出された高温高圧
のガス冷媒(ホットガス)を減圧する目的で設けられた
ものである。従って、この第2膨張弁7には、ホットガ
スを所定の圧力まで減圧するよう設定された絞り開度の
ものが用いられる。すなわち、通常の冷房運転では低温
低圧の液冷媒が供給されるため、高い耐圧設計がなされ
ていないエバポレータ3に作用する冷媒圧力を制限して
保護する機能を有している。
In the illustrated embodiment, the refrigerant outlet 2b of the condenser 2 and the third port 5c of the four-way valve 5 are provided.
A first expansion valve 6 is provided as a first throttle mechanism in a refrigerant pipe 8 that connects between the refrigerant pipe 8 and a refrigerant pipe that connects between a fourth port 5 d of the four-way valve 5 and a refrigerant inlet 3 a of the evaporator 3. 8, a second expansion valve 7 is provided as a second throttle mechanism. Although a fixed throttle is used for the first expansion valve 6 and the second expansion valve 7, a variable throttle can also be used. The first expansion valve 6 allows the high-temperature and high-pressure liquid refrigerant delivered from the condenser 2 to pass in the cooling operation mode. Therefore, the first expansion valve 6 causes the high-temperature and high-pressure liquid refrigerant to expand under reduced pressure, and the low-temperature and low-pressure liquid refrigerant (fog) to expand.
The throttle opening degree set so as to be transmitted as is used. The first expansion valve 6 in the cooling operation mode is
Since it is in a state of being arranged in series with a second expansion valve 7, which will be described later, it is only necessary to set both so as to cooperate to exhibit a desired function. The second expansion valve 7 is provided mainly for the purpose of reducing the pressure of the high-temperature and high-pressure gas refrigerant (hot gas) sent from the refrigerant compressor 1 in the auxiliary heating operation mode. Therefore, the second expansion valve 7 has a throttle opening set to reduce the hot gas to a predetermined pressure. That is, since the low-temperature and low-pressure liquid refrigerant is supplied in the normal cooling operation, the refrigerant has a function of limiting and protecting the refrigerant pressure acting on the evaporator 3 not designed to have a high pressure resistance.

【0019】そして、冷媒圧縮機1の吐出側から四方弁
5をバイパスしてコンデンサ2の冷媒入口2a側に接続
された第1のバイパス流路11を設け、該第1のバイパ
ス流路11には第1の開閉弁として第1電磁弁12を設
置してある。また、コンデンサ2の冷媒出口2b側から
四方弁5、第1膨張弁6、第2膨張弁7及びエバポレー
タ3をバイパスして冷媒圧縮機1の吸入側に接続された
第2のバイパス流路13を設け、該第2のバイパス流路
13には第2の開閉弁として第2電磁弁14及び逆止弁
15を設けてある。なお、逆止弁15は、補助暖房運転
モード時において、エバポレータ3を出たホットガスが
第2電磁弁14及びコンデンサ2へ逆流するのを防止す
る目的で設置したものである。上述した第1電磁弁12
及び第2電磁弁14は、いずれも制御部16と接続され
て開閉制御されるが、通常は閉状態となっている。この
制御部16には、冷媒圧縮機1の吸入圧力を検出する吸
入圧力センサ17と、冷媒圧縮機1の吐出圧力を検出す
る吐出圧力センサ18とが接続され、冷媒圧縮機1の運
転状況を監視している。
A first bypass flow path 11 connected to the refrigerant inlet 2a of the condenser 2 is provided from the discharge side of the refrigerant compressor 1 bypassing the four-way valve 5, and the first bypass flow path 11 is connected to the first bypass flow path 11. Has a first solenoid valve 12 as a first on-off valve. Further, a second bypass flow path 13 connected to the suction side of the refrigerant compressor 1 from the refrigerant outlet 2b side of the condenser 2 by bypassing the four-way valve 5, the first expansion valve 6, the second expansion valve 7, and the evaporator 3 The second bypass flow path 13 is provided with a second solenoid valve 14 and a check valve 15 as a second on-off valve. The check valve 15 is provided for the purpose of preventing hot gas flowing out of the evaporator 3 from flowing back to the second solenoid valve 14 and the condenser 2 in the auxiliary heating operation mode. First solenoid valve 12 described above
The second solenoid valve 14 is connected to the control unit 16 and controlled to open and close, but is normally in a closed state. The control unit 16 is connected to a suction pressure sensor 17 for detecting a suction pressure of the refrigerant compressor 1 and a discharge pressure sensor 18 for detecting a discharge pressure of the refrigerant compressor 1. Monitoring.

【0020】上述したエバポレータ3は、HVACユニ
ット20内において、空調空気の流れ方向上流側に温水
ヒータ21と直列に配置されている。このHVACユニ
ット20は、エバポレータ3、温水ヒータ21及び送風
装置24の他にも、図示省略の内外気切換ダンパ、エア
ミックスダンパ、各種の吹出モードに応じて空調空気の
吹出口を選択切換するダンパ類などを備えている。温水
ヒータ21は、エンジンEのエンジン冷却水系と温水配
管25をもって接続され、該温水配管25の適所には開
閉弁26が設けられている。この開閉弁26は、暖房運
転等加熱を必要とする場合に開とされ、エンジンEを冷
却することで高温となったエンジン冷却水を分流させて
温水ヒータ21に導入するようになっている。こうして
温水ヒータ21に導かれたエンジン冷却水は、温水ヒー
タ21を通過する空調空気と熱交換して加熱した後、再
度エンジン冷却水系に戻される。
The above-described evaporator 3 is arranged in series with the hot water heater 21 in the HVAC unit 20 on the upstream side in the flow direction of the conditioned air. The HVAC unit 20 includes, in addition to the evaporator 3, the hot water heater 21, and the blower 24, an inside / outside air switching damper (not shown), an air mix damper, and a damper that selectively switches an air-conditioning air outlet according to various blowing modes. It has a kind. The hot water heater 21 is connected to an engine cooling water system of the engine E through a hot water pipe 25, and an opening / closing valve 26 is provided at an appropriate position of the hot water pipe 25. The on-off valve 26 is opened when heating such as a heating operation is required. The on-off valve 26 shunts engine cooling water, which has become high temperature by cooling the engine E, and introduces it into the hot water heater 21. The engine cooling water thus guided to the hot water heater 21 is heated by exchanging heat with the conditioned air passing through the hot water heater 21, and then returned to the engine cooling water system again.

【0021】上述した構成の車両用空気調和装置によれ
ば、ホットガスをコンデンサ2に導く通常の冷房運転モ
ードと、ホットガスをエバポレータに導いて補助暖房用
の加熱装置として利用する補助暖房モードとの運転切換
が四方弁5の操作のみで実施できる。そして、補助暖房
運転モードにおいて、吸入圧力センサ17が所定値以下
の低圧を検出した時、すなわちガスロー状態と判断され
た場合には、制御部16は第1電磁弁12及び第2電磁
弁14を開とする。この結果、冷媒圧縮機1から送出さ
れたホットガスは第1のバイパス11を通ってコンデン
サ2側へも流れるようになるため、同コンデンサ2内の
冷媒は加熱されて気化し、第2のバイパス流路13を通
って冷媒圧縮機1の吸入側へ合流する。従って、このよ
うな運転を所定時間続けることで冷媒量が補充され、ガ
スロー状態は解消して適正冷媒量での補助暖房運転を実
施できるようになる。
According to the vehicle air conditioner having the above-described configuration, a normal cooling operation mode in which hot gas is guided to the condenser 2 and an auxiliary heating mode in which hot gas is guided to the evaporator and used as a heating device for auxiliary heating. Can be switched only by operating the four-way valve 5. Then, in the auxiliary heating operation mode, when the suction pressure sensor 17 detects a low pressure equal to or lower than a predetermined value, that is, when it is determined that the gas is in the gas low state, the control unit 16 controls the first solenoid valve 12 and the second solenoid valve 14 to operate. Open. As a result, the hot gas sent from the refrigerant compressor 1 also flows to the condenser 2 through the first bypass 11, so that the refrigerant in the condenser 2 is heated and vaporized, The refrigerant merges into the suction side of the refrigerant compressor 1 through the flow path 13. Therefore, by continuing such an operation for a predetermined time, the refrigerant amount is replenished, the gas-low state is eliminated, and the auxiliary heating operation with the appropriate refrigerant amount can be performed.

【0022】また、補助暖房運転モードにおいて、吐出
圧力センサ18が所定値以上の高圧を検出した時、すな
わちオーバーチャージ状態と判断された場合には、制御
部16は第1電磁弁12のみを開とする。この結果、冷
媒圧縮機1から送出されたホットガスは第1のバイパス
11を通ってコンデンサ2側へも流れるようになるもの
の、第2のバイパス流路13が第2電磁弁14により閉
じられているため、コンデンサ2内には冷媒が溜まるこ
とになる。従って、このような運転を続けることで冷媒
圧縮機1で圧縮される冷媒量が低減され、オーバーチャ
ージの状態は解消して適正冷媒量での補助暖房運転を実
施できるようになる。
In the auxiliary heating operation mode, when the discharge pressure sensor 18 detects a high pressure higher than a predetermined value, that is, when it is determined that the battery is overcharged, the control unit 16 opens only the first solenoid valve 12. And As a result, the hot gas delivered from the refrigerant compressor 1 also flows to the condenser 2 through the first bypass 11, but the second bypass passage 13 is closed by the second solenoid valve 14. Therefore, the refrigerant is accumulated in the condenser 2. Therefore, by continuing such an operation, the amount of refrigerant compressed by the refrigerant compressor 1 is reduced, the overcharged state is eliminated, and the auxiliary heating operation with the appropriate refrigerant amount can be performed.

【0023】続いて、本発明の第2の実施形態を図2に
示して説明する。この実施形態が上述した第1の実施形
態と異なるのは、電動機Mを駆動源とする電動の冷媒圧
縮機1Aを採用したこと、そして、絞り機構として電子
膨張弁7Aを採用したことである。なお、他の基本構成
については実質的に同じであるため、ここでは図1と同
じ符号を付して示し、その詳細な説明は省略する。図示
の例では、冷媒圧縮機1Aとして、車両走行用のエンジ
ンEを駆動源とするものではなく、ケーシング内に電動
機Mを内蔵した密閉型と呼ばれるものを採用している。
この電動機Mは、制御部16及びインバータ制御部19
によりインバータ制御されて回転速度が可変であり、従
って、これを駆動源とする冷媒圧縮機1Aの運転(回
転)速度及びこれに関連する圧縮機容量も可変である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment differs from the above-described first embodiment in that an electric refrigerant compressor 1A driven by an electric motor M is employed, and an electronic expansion valve 7A is employed as a throttle mechanism. Since other basic configurations are substantially the same, they are denoted by the same reference numerals as in FIG. 1 and detailed description thereof is omitted. In the illustrated example, as the refrigerant compressor 1A, a so-called hermetic type having an electric motor M built in a casing is used instead of the engine E for driving the vehicle as a drive source.
The electric motor M includes a control unit 16 and an inverter control unit 19
Thus, the rotation speed is variable by inverter control, and accordingly, the operation (rotation) speed of the refrigerant compressor 1A driven by the inverter and the compressor capacity related thereto are also variable.

【0024】また、電子膨張弁7Aは、四方弁5の第4
ポート5dとエバポレータ3の冷媒入口3aとを接続す
る冷媒配管8に設置される。この電子膨張弁7Aは、制
御部16から入力されるパルス信号に応じて絞り開度を
可変制御でき、高温高圧の液冷媒から高温高圧のガス冷
媒まで広範囲にわたる冷媒に使用可能な絞り機構であ
る。このため、冷房運転モード及び補助暖房運転モード
のいずれにおいてもひとつの電子膨張弁7Aで対応でき
るようになり、従って、第1の実施形態でコンデンサ2
の冷媒出口2aと四方弁5の第3ポート5cとの間に設
置した第1膨張弁6を廃止してなくすことができる。
The electronic expansion valve 7A is a fourth
It is installed in a refrigerant pipe 8 that connects the port 5d and the refrigerant inlet 3a of the evaporator 3. The electronic expansion valve 7A is a throttle mechanism that can variably control the throttle opening in accordance with a pulse signal input from the control unit 16, and can be used for a wide range of refrigerants from high-temperature and high-pressure liquid refrigerant to high-temperature and high-pressure gas refrigerant. . Therefore, the single electronic expansion valve 7A can cope with both the cooling operation mode and the auxiliary heating operation mode.
The first expansion valve 6 installed between the refrigerant outlet 2a and the third port 5c of the four-way valve 5 can be eliminated and eliminated.

【0025】このように、インバータ制御の電動機Mを
駆動源とする冷媒圧縮機1Aや電子膨張弁7Aを採用し
ても、シンプルで部品点数の少ない冷媒回路10Bの構
成となり、ホットガスをコンデンサ2に導く通常の冷房
運転モードと、ホットガスをエバポレータに導いて補助
暖房用の加熱装置として利用する補助暖房モードとの運
転切換が四方弁5の操作のみで実施できる。また、イン
バータ制御の冷媒圧縮機1Aを使用したことで、同圧縮
機より吐出される冷媒容量そのものをきめ細かく制御で
き、また、電子膨張弁7Aを四方弁5の第4ポート5d
とエバポレータ3の冷媒入口3aとの間に配置したの
で、補助暖房運転時においてホットガスを減圧してから
エバポレータ3に供給できるようになり、従って、エバ
ポレータ3の耐圧設計を従来通りの低い値に設定するこ
とができる。
As described above, even if the refrigerant compressor 1A or the electronic expansion valve 7A driven by the inverter-controlled electric motor M is employed, the refrigerant circuit 10B has a simple and small number of parts, and the hot gas is supplied to the condenser 2A. The operation switching between the normal cooling operation mode for guiding to the evaporator and the auxiliary heating mode for guiding the hot gas to the evaporator and using it as a heating device for auxiliary heating can be performed only by operating the four-way valve 5. Further, by using the inverter-controlled refrigerant compressor 1A, the refrigerant capacity itself discharged from the compressor can be finely controlled, and the electronic expansion valve 7A is connected to the fourth port 5d of the four-way valve 5.
And the refrigerant inlet 3a of the evaporator 3, the hot gas can be supplied to the evaporator 3 after the pressure is reduced during the auxiliary heating operation. Therefore, the pressure-resistant design of the evaporator 3 is reduced to a conventionally low value. Can be set.

【0026】そして、このような構成の車両用空気調和
装置10Bにおいても、第1のバイパス流路11、第1
電磁弁12、第2のバイパス流路13、第2電磁弁14
及び逆止弁15を設けたので、上述した第1の実施形態
と同様にして、ガスロー状態やオーバーチャージ状態の
冷媒量を適正量に戻して補助暖房運転を実施できるよう
になる。
In the vehicle air conditioner 10B having such a configuration, the first bypass passage 11, the first
Solenoid valve 12, second bypass flow path 13, second solenoid valve 14
In addition, since the check valve 15 is provided, the auxiliary heating operation can be performed by returning the refrigerant amount in the gas low state or the overcharge state to an appropriate amount in the same manner as in the first embodiment.

【0027】ところで、上記の電子膨張弁7Aについて
は、第1の実施形態に適用してエンジンEを駆動源とす
る冷媒圧縮機1と組み合わせる構成も可能であり、ま
た、第2の実施形態においても、電子膨張弁7Aに代え
て、固定絞りの第1膨張弁6及び第2膨張弁7を適用す
ることも可能である。そして、第2の実施形態の電動機
Mは必ずしもインバータ制御される必要はなく、さら
に、冷媒圧縮機1Aは電動機Mをケーシング内に内蔵し
た密閉型に限定されず、たとえば横型の圧縮機を別体の
電動機で駆動するようにしてもよい。
The electronic expansion valve 7A can be applied to the first embodiment and combined with the refrigerant compressor 1 using the engine E as a driving source. Alternatively, the first expansion valve 6 and the second expansion valve 7 having a fixed throttle can be applied instead of the electronic expansion valve 7A. The electric motor M according to the second embodiment does not necessarily need to be inverter-controlled, and the refrigerant compressor 1A is not limited to a hermetic type in which the electric motor M is built in a casing. May be driven by the electric motor.

【0028】なお、以上の実施形態では主暖房装置が温
水ヒータ21であったが、上述した本発明は、電気ヒー
タや燃焼ヒータなど、他の暖房装置を主暖房装置として
用いた車両用空気調和装置への適用が可能であり、ま
た、主暖房装置とエバポレータ3とが水平方向に並ぶ構
成のHVACユニット20だけでなく、上下方向に配置
された構成のものにも適用可能なことはいうまでもな
い。
In the above embodiment, the main heating device is the hot water heater 21. However, in the above-described present invention, the vehicle air conditioner using another heating device such as an electric heater or a combustion heater as the main heating device. It is needless to say that the present invention can be applied not only to the HVAC unit 20 having a configuration in which the main heating device and the evaporator 3 are arranged in a horizontal direction but also to a configuration in which the main heating device and the evaporator 3 are arranged vertically. Nor.

【0029】[0029]

【発明の効果】上述した本発明の車両用空気調和装置に
よれば、四方弁による冷媒流路の切換操作で通常の冷房
運転モードと補助暖房運転モードとを選択的に切り換え
ることができるシンプルな回路構成として、冷媒回路の
ホットガスを補助暖房に有効に利用して暖房能力を向上
させることができ、しかも、補助暖房時におけるガスロ
ー状態やオーバーチャージ状態を開閉弁を操作すること
で容易に解消することができる。このため、補助暖房運
転時の冷媒量を適正に保つことで、冷媒圧縮機自体にダ
メージを受けるのを防止でき、また、圧縮性能の低下を
防止することができるので、冷媒圧縮機及びこれを備え
た車両用空気調和装置の耐久性や信頼性を向上させると
いう優れた効果を奏する。
According to the air conditioner for a vehicle of the present invention described above, a simple cooling operation mode and an auxiliary heating operation mode can be selectively switched by the switching operation of the refrigerant flow path by the four-way valve. As a circuit configuration, the heating capacity can be improved by effectively using the hot gas of the refrigerant circuit for auxiliary heating, and the gas low state and overcharge state during auxiliary heating can be easily eliminated by operating the on-off valve can do. Therefore, by properly maintaining the refrigerant amount during the auxiliary heating operation, it is possible to prevent the refrigerant compressor itself from being damaged, and to prevent a decrease in compression performance. It has an excellent effect of improving the durability and reliability of the provided air conditioner for a vehicle.

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

【図1】 本発明に係る車両用空気調和装置の一実施形
態を示す図で、第1の実施形態を示す系統図である。
FIG. 1 is a diagram showing one embodiment of a vehicle air conditioner according to the present invention, and is a system diagram showing a first embodiment.

【図2】 本発明に係る車両用空気調和装置の一実施形
態を示す図で、第2の実施形態を示す系統図である。
FIG. 2 is a view showing one embodiment of a vehicle air conditioner according to the present invention, and is a system diagram showing a second embodiment.

【図3】 従来の車両用空気調和装置の構成例を示す系
統図である。
FIG. 3 is a system diagram showing a configuration example of a conventional vehicle air conditioner.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,1A 冷媒圧縮機 2 コンデンサ 3 エバポレータ 4 アキュムレータ 5 四方弁 6 第1膨張弁(第1の絞り機構) 7 第2膨張弁(第2の絞り機構) 7A 電子膨張弁 8 冷媒配管 10A,10B 冷媒回路 11 第1のバイパス流路 12 第1電磁弁(第1の開閉弁) 13 第2のバイパス流路 14 第2電磁弁(第2の開閉弁) 15 逆止弁 16 制御部 17 吸入圧力センサ 18 吐出圧力センサ 19 インバータ制御部 20 HVACユニット 21 温水ヒータ(主暖房装置) E エンジン M 電動機 1, 1A refrigerant compressor 2 condenser 3 evaporator 4 accumulator 5 four-way valve 6 first expansion valve (first throttle mechanism) 7 second expansion valve (second throttle mechanism) 7A electronic expansion valve 8 refrigerant pipe 10A, 10B refrigerant Circuit 11 First bypass flow path 12 First solenoid valve (first open / close valve) 13 Second bypass flow path 14 Second solenoid valve (second open / close valve) 15 Check valve 16 Control unit 17 Suction pressure sensor 18 Discharge pressure sensor 19 Inverter control unit 20 HVAC unit 21 Hot water heater (main heating device) E Engine M Electric motor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安井 清登 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町3丁目1 番地 三菱重工業株式会社エアコン製作所 内 (72)発明者 足立 知康 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町3丁目1 番地 三菱重工業株式会社エアコン製作所 内 Fターム(参考) 3L092 AA07 AA13 BA05 BA27 DA01 DA14 EA03 EA05 EA18 FA23 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kiyoto Yasui 3-1-1 Asahicho, Nishibiwajima-cho, Nishi-Kasugai-gun, Aichi Prefecture Inside the Air Conditioning Works of Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (72) Inventor Tomoyasu Adachi Tomoyasu Adachi 3-1 Asahicho Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Air Conditioner Works F-term (reference) 3L092 AA07 AA13 BA05 BA27 DA01 DA14 EA03 EA05 EA18 FA23

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 冷媒系に接続されたエバポレータと主
暖房装置とを空調空気の流路中に備え、前記冷媒系が、
冷媒圧縮機と、該冷媒圧縮機の吐出側に接続されるコン
デンサと、前記冷媒圧縮機の吸入側に接続されるエバポ
レータと、各接続口を前記冷媒圧縮機の吐出側、前記コ
ンデンサの冷媒入口、前記コンデンサの冷媒出口、及び
前記エバポレータの冷媒入口に接続した四方弁と、前記
コンデンサの冷媒出口と前記四方弁との間に配置した第
1の絞り機構と、前記四方弁と前記エバポレータの冷媒
入口との間に配置した第2の絞り機構とを具備し、前記
四方弁を操作して、前記冷媒圧縮機から送出される冷媒
を前記コンデンサに導く冷房運転モードと、前記冷媒圧
縮機から送出される冷媒を前記エバポレータに導く補助
暖房運転モードとを切り換える車両用空気調和装置であ
って、 前記冷媒系に、前記冷媒圧縮機の吐出側から前記四方弁
をバイパスして前記コンデンサの冷媒入口側に接続され
た第1のバイパス流路と、該第1のバイパス流路に設け
られた第1の開閉弁と、前記コンデンサの冷媒出口側か
ら前記第1の絞り機構、前記四方弁及び前記エバポレー
タをバイパスして前記冷媒圧縮機の吸入側に接続された
第2のバイパス流路と、該第2のバイパス流路に設けら
れた第2の開閉弁及び逆止弁とを設けたことを特徴とす
る車両用空気調和装置。
1. An evaporator and a main heating device connected to a refrigerant system are provided in a flow path of air-conditioned air, and the refrigerant system comprises:
A refrigerant compressor, a condenser connected to a discharge side of the refrigerant compressor, an evaporator connected to a suction side of the refrigerant compressor, and each connection port is a discharge side of the refrigerant compressor, a refrigerant inlet of the condenser. A four-way valve connected to a refrigerant outlet of the condenser and a refrigerant inlet of the evaporator; a first throttle mechanism disposed between the refrigerant outlet of the condenser and the four-way valve; and a refrigerant of the four-way valve and the evaporator. And a second throttle mechanism disposed between the refrigerant compressor and a cooling operation mode in which the four-way valve is operated to guide the refrigerant discharged from the refrigerant compressor to the condenser. An air conditioning apparatus for a vehicle that switches between an auxiliary heating operation mode and an auxiliary heating operation mode in which refrigerant is guided to the evaporator, wherein the four-way valve is bypassed to the refrigerant system from a discharge side of the refrigerant compressor. A first bypass flow path connected to the refrigerant inlet side of the condenser, a first on-off valve provided in the first bypass flow path, and the first throttle from a refrigerant outlet side of the condenser. A second bypass passage connected to the suction side of the refrigerant compressor, bypassing the mechanism, the four-way valve and the evaporator, a second on-off valve provided in the second bypass passage, and a check valve An air conditioner for a vehicle, comprising a valve.
【請求項2】 冷媒系に接続されたエバポレータと主
暖房装置とを空調空気の流路中に備え、前記冷媒系が、
冷媒圧縮機と、該冷媒圧縮機の吐出側に接続されるコン
デンサと、前記冷媒圧縮機の吸入側に接続されるエバポ
レータと、各接続口を前記冷媒圧縮機の吐出側、前記コ
ンデンサの冷媒入口、前記コンデンサの冷媒出口、及び
前記エバポレータの冷媒入口に接続した四方弁と、前記
四方弁と前記エバポレータの冷媒入口との間に配置した
電子膨張弁とを具備し、前記四方弁を操作して、前記冷
媒圧縮機から送出される冷媒を前記コンデンサに導く冷
房運転モードと、前記冷媒圧縮機から送出される冷媒を
前記エバポレータに導く補助暖房運転モードとを切り換
える車両用空気調和装置であって、 前記冷媒系に、前記冷媒圧縮機の吐出側から前記四方弁
をバイパスして前記コンデンサの冷媒入口側に接続され
た第1のバイパス流路と、該第1のバイパス流路に設け
られた第1の開閉弁と、前記コンデンサの冷媒出口側か
ら前記四方弁及び前記エバポレータをバイパスして前記
冷媒圧縮機の吸入側に接続された第2のバイパス流路
と、該第2のバイパス流路に設けられた第2の開閉弁及
び逆止弁とを設けたことを特徴とする車両用空気調和装
置。
2. An evaporator and a main heating device connected to a refrigerant system are provided in a flow path of conditioned air, and the refrigerant system has
A refrigerant compressor, a condenser connected to a discharge side of the refrigerant compressor, an evaporator connected to a suction side of the refrigerant compressor, and each connection port is a discharge side of the refrigerant compressor, a refrigerant inlet of the condenser. A refrigerant outlet of the condenser, and a four-way valve connected to the refrigerant inlet of the evaporator, and an electronic expansion valve disposed between the four-way valve and the refrigerant inlet of the evaporator, operating the four-way valve An air conditioner for a vehicle that switches between a cooling operation mode that guides a refrigerant delivered from the refrigerant compressor to the condenser and an auxiliary heating operation mode that guides a refrigerant delivered from the refrigerant compressor to the evaporator, A first bypass flow path connected to a refrigerant inlet side of the condenser by bypassing the four-way valve from a discharge side of the refrigerant compressor to the refrigerant system; A first on-off valve provided in the bypass flow path, a second bypass flow path connected to the suction side of the refrigerant compressor by bypassing the four-way valve and the evaporator from the refrigerant outlet side of the condenser, An air conditioner for a vehicle, comprising a second on-off valve and a check valve provided in the second bypass flow path.
【請求項3】 前記冷媒圧縮機の吸入圧力が所定値以
下の低圧になった時、前記第1の開閉弁及び前記第2の
開閉弁を所定時間開くように制御することを特徴とする
請求項1または2記載の車両用空気調和装置。
3. The control device according to claim 1, wherein when the suction pressure of the refrigerant compressor becomes lower than a predetermined value, the first and second on-off valves are controlled to open for a predetermined time. Item 3. The air conditioner for vehicles according to Item 1 or 2.
【請求項4】 前記冷媒圧縮機の吐出圧力が所定値以
上の高圧になった時、前記第1の開閉弁を開くように制
御することを特徴とする請求項1または2記載の車両用
空気調和装置。
4. The vehicle air according to claim 1, wherein when the discharge pressure of the refrigerant compressor becomes higher than a predetermined value, the first on-off valve is controlled to open. Harmony equipment.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010091264A (en) * 2008-10-06 2010-04-22 Thermo King Corp Temperature control system with directly-controlled purge cycle
CN110088541A (en) * 2016-10-12 2019-08-02 法雷奥热系统公司 Method for adjusting heating, ventilation and/or air conditioner loop
WO2021042624A1 (en) * 2019-09-02 2021-03-11 广东小鹏汽车科技有限公司 Integrated expansion kettle for electric car, and electric car

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