JP2001270321A - 車両用空調システムのための冷却回路 - Google Patents
車両用空調システムのための冷却回路Info
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/32—Cooling devices
- B60H1/3204—Cooling devices using compression
- B60H1/3223—Cooling devices using compression characterised by the arrangement or type of the compressor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B27/08—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B27/10—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
- F04B27/1036—Component parts, details, e.g. sealings, lubrication
- F04B27/109—Lubrication
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25B31/00—Compressor arrangements
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- F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
- F25B9/008—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant being carbon dioxide
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- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/06—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide
- F25B2309/061—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide with cycle highest pressure above the supercritical pressure
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷媒と共に進むオイルが冷媒と置換わり、空
調システムの効率を低下させるのを防止すると共に、コ
ンプレッサー内でのオイル不足による悪影響を防止す
る。 【解決手段】 車両用空調システム10が、クランク室13
8、吸入室120及び吐出室122を持つコンプレッサー110を
含む。冷媒混合物が、二酸化炭素及びオイルを含む。通
路13が、冷媒混合物をオイル・セパレーター14へ直接導
くために、コンプレッサー110の吐出室122をオイル・セ
パレーター14に接続する。コンプレッサー110のクラン
ク室138へ直接導かれるオイルを冷却そしてその流れを
絞るために、キャピラリー・チューブ16が、オイル・セ
パレーター14とコンプレッサー110のクランク室138との
間に接続される。
調システムの効率を低下させるのを防止すると共に、コ
ンプレッサー内でのオイル不足による悪影響を防止す
る。 【解決手段】 車両用空調システム10が、クランク室13
8、吸入室120及び吐出室122を持つコンプレッサー110を
含む。冷媒混合物が、二酸化炭素及びオイルを含む。通
路13が、冷媒混合物をオイル・セパレーター14へ直接導
くために、コンプレッサー110の吐出室122をオイル・セ
パレーター14に接続する。コンプレッサー110のクラン
ク室138へ直接導かれるオイルを冷却そしてその流れを
絞るために、キャピラリー・チューブ16が、オイル・セ
パレーター14とコンプレッサー110のクランク室138との
間に接続される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、概略的には車両用
空調システムに関する。具体的には、本発明は、冷媒と
して二酸化炭素を用い、そしてオイル・セパレーターを
含む、冷却回路に関する。
空調システムに関する。具体的には、本発明は、冷媒と
して二酸化炭素を用い、そしてオイル・セパレーターを
含む、冷却回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】内気を目標温度に維持するために、車両
には空調システムが設けられる。一般的な車両用システ
ムは、コンプレッサー、コンデンサー、膨脹弁（又はオ
リフィス・チューブ）及びエバポレーターを含むのが、
一般的である。冷媒は、コンプレッサー、コンデンサ
ー、膨脹弁及びエバポレーターのサイクル内を、反復的
に循環させられる。
には空調システムが設けられる。一般的な車両用システ
ムは、コンプレッサー、コンデンサー、膨脹弁（又はオ
リフィス・チューブ）及びエバポレーターを含むのが、
一般的である。冷媒は、コンプレッサー、コンデンサ
ー、膨脹弁及びエバポレーターのサイクル内を、反復的
に循環させられる。
【０００３】一般的な冷却サイクルは、以下の態様で動
作する。冷媒が、最初にコンプレッサーにより高温高圧
気体に圧縮され、そしてコンデンサーへ送られる。コン
デンサーの中では、それを取囲む雰囲気又は冷却水で動
作する熱交換器により気体が冷却されるので、気体が低
温高圧液体に変化させられる。高圧液体は、膨脹弁を通
る時に、圧力が低下して、冷却させられる。低圧液体が
エバポレーターを通り抜ける時に、液体は周囲の熱を吸
収して蒸発する。蒸発した冷媒つまり気体は、コンプレ
ッサー内へ流れ込み、そしてその過程が繰返される。
作する。冷媒が、最初にコンプレッサーにより高温高圧
気体に圧縮され、そしてコンデンサーへ送られる。コン
デンサーの中では、それを取囲む雰囲気又は冷却水で動
作する熱交換器により気体が冷却されるので、気体が低
温高圧液体に変化させられる。高圧液体は、膨脹弁を通
る時に、圧力が低下して、冷却させられる。低圧液体が
エバポレーターを通り抜ける時に、液体は周囲の熱を吸
収して蒸発する。蒸発した冷媒つまり気体は、コンプレ
ッサー内へ流れ込み、そしてその過程が繰返される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】コンプレッサーを潤滑
そして冷却するために、オイルが冷媒と混合される。気
体とオイルの冷媒混合物は、コンプレッサー内で循環さ
せられる。気体状混合物がコンプレッサーから吐出され
るとき、オイルは、気体中に浮遊したままである。除去
されなければ、オイルは、コンデンサー、膨脹弁そして
エバポレーターを通り進むことが可能であり、システム
の性能に悪い影響を与える可能性がある。冷媒と共に進
むオイルが冷媒と置換わり、そして、空調システムの効
率が低下する。
そして冷却するために、オイルが冷媒と混合される。気
体とオイルの冷媒混合物は、コンプレッサー内で循環さ
せられる。気体状混合物がコンプレッサーから吐出され
るとき、オイルは、気体中に浮遊したままである。除去
されなければ、オイルは、コンデンサー、膨脹弁そして
エバポレーターを通り進むことが可能であり、システム
の性能に悪い影響を与える可能性がある。冷媒と共に進
むオイルが冷媒と置換わり、そして、空調システムの効
率が低下する。
【０００５】吐出されたオイルがコンプレッサーに戻さ
れないとき又は戻るための時間が長い場合には、オイル
の不足がコンプレッサー内で起こる可能性がある。その
様な不足は、コンプレッサーの動作に悪い影響を与える
可能性がある。
れないとき又は戻るための時間が長い場合には、オイル
の不足がコンプレッサー内で起こる可能性がある。その
様な不足は、コンプレッサーの動作に悪い影響を与える
可能性がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、二酸化炭素を
用いる車両用冷却回路及びオイル・セパレーターを含
む。オイル・セパレーターは、吐出されてコンプレッサ
ーを出ていく冷媒混合物の直下流に配置される。分離さ
れたオイルが、オイルの流れを絞るキャピラリー・チュ
ーブ（capillary tube）を介して導かれる。コンプレッ
サーの潤滑及びコンプレッサー内側でのクランク室の圧
力制御を行うために、圧力の低下したオイルが、コンプ
レッサーへ直接戻される。本発明は、二酸化炭素CO2に
特に適応されるものの、このシステムでは他の冷媒を使
用することも出来る。
用いる車両用冷却回路及びオイル・セパレーターを含
む。オイル・セパレーターは、吐出されてコンプレッサ
ーを出ていく冷媒混合物の直下流に配置される。分離さ
れたオイルが、オイルの流れを絞るキャピラリー・チュ
ーブ（capillary tube）を介して導かれる。コンプレッ
サーの潤滑及びコンプレッサー内側でのクランク室の圧
力制御を行うために、圧力の低下したオイルが、コンプ
レッサーへ直接戻される。本発明は、二酸化炭素CO2に
特に適応されるものの、このシステムでは他の冷媒を使
用することも出来る。
【０００７】好ましい実施形態において、車両用空調シ
ステムが、クランク室、吸入室及び吐出室を持つコンプ
レッサーを含む。冷媒混合物が、二酸化炭素及びオイル
を含む。冷媒混合物をオイル・セパレーターへ直接導く
ために、通路が、コンプレッサーの吐出室を直接オイル
・セパレーターへ接続する。コンプレッサーのクランク
室へ直接導かれるオイルを冷却しその流れを絞るため
に、キャピラリー・チューブが、オイル・セパレーター
とコンプレッサーのクランク室との間に接続される。
ステムが、クランク室、吸入室及び吐出室を持つコンプ
レッサーを含む。冷媒混合物が、二酸化炭素及びオイル
を含む。冷媒混合物をオイル・セパレーターへ直接導く
ために、通路が、コンプレッサーの吐出室を直接オイル
・セパレーターへ接続する。コンプレッサーのクランク
室へ直接導かれるオイルを冷却しその流れを絞るため
に、キャピラリー・チューブが、オイル・セパレーター
とコンプレッサーのクランク室との間に接続される。
【０００８】本発明の種々の目的及び利点は、添付図面
を参照して読めば、以下の好ましい実施形態の詳細な説
明より明らかとなろう。
を参照して読めば、以下の好ましい実施形態の詳細な説
明より明らかとなろう。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明による冷却回路が、図１に
おいて全体として符号10で示されている。冷却回路10
は、閉回路であり、そして、自動車又は車両用途に特に
適応されている。気体から液体へそして反対に気体へ状
態を変化する冷媒が、冷却回路10で用いられる。回路10
のために好ましい冷媒は、二酸化炭素CO2である。
おいて全体として符号10で示されている。冷却回路10
は、閉回路であり、そして、自動車又は車両用途に特に
適応されている。気体から液体へそして反対に気体へ状
態を変化する冷媒が、冷却回路10で用いられる。回路10
のために好ましい冷媒は、二酸化炭素CO2である。
【００１０】冷却回路10は、コンプレッサー12を含む。
コンプレッサー12は、適切な形式であれば可変容量斜板
コンプレッサーを含むいかなるものでも良い。通路又は
配管13が、構成部品間に直接の経路を設けるために、コ
ンプレッサー12とオイル・セパレーター14との間に接続
される。コンプレッサー12の吐出室において比較的高圧
かつ比較的高温である冷媒混合物（気体状の二酸化炭素
及び浮遊したオイルの混合物）が、出口ポートを通り出
て、そして通路13によりオイル・セパレーター14へ直接
導かれる。図１に明確に示される様に、吐出された冷媒
混合物は、気体冷却器又は回路10の他の要素を通り抜け
ることなしに、オイル・セパレーター14へ直接進む。オ
イル・セパレーター14は、オイル（液体）の大部分を、
回路10のこの点において気相である冷媒から分離する。
コンプレッサー12は、適切な形式であれば可変容量斜板
コンプレッサーを含むいかなるものでも良い。通路又は
配管13が、構成部品間に直接の経路を設けるために、コ
ンプレッサー12とオイル・セパレーター14との間に接続
される。コンプレッサー12の吐出室において比較的高圧
かつ比較的高温である冷媒混合物（気体状の二酸化炭素
及び浮遊したオイルの混合物）が、出口ポートを通り出
て、そして通路13によりオイル・セパレーター14へ直接
導かれる。図１に明確に示される様に、吐出された冷媒
混合物は、気体冷却器又は回路10の他の要素を通り抜け
ることなしに、オイル・セパレーター14へ直接進む。オ
イル・セパレーター14は、オイル（液体）の大部分を、
回路10のこの点において気相である冷媒から分離する。
【００１１】オイル・セパレーター14からのオイルは、
キャピラリー・チューブ16を直接通り進み、コンプレッ
サー12へ戻る。キャピラリー・チューブは、２つの機能
を奏する。第１に、オイルがキャピラリー・チューブを
通り進む時に、オイルが冷却される。第２に、分離した
オイルは、流れが絞られる、つまり、比較的高い圧力の
オイル／気体の混合物から比較的低圧のものへと圧力が
下げられる。キャピラリー・チューブ16の直径及び長さ
は、それの出口における圧力が、コンプレッサー12の吸
入室内の圧力よりも大きくなる様な大きさとされる。
キャピラリー・チューブ16を直接通り進み、コンプレッ
サー12へ戻る。キャピラリー・チューブは、２つの機能
を奏する。第１に、オイルがキャピラリー・チューブを
通り進む時に、オイルが冷却される。第２に、分離した
オイルは、流れが絞られる、つまり、比較的高い圧力の
オイル／気体の混合物から比較的低圧のものへと圧力が
下げられる。キャピラリー・チューブ16の直径及び長さ
は、それの出口における圧力が、コンプレッサー12の吸
入室内の圧力よりも大きくなる様な大きさとされる。
【００１２】冷却され流れが絞られたオイルは、コンプ
レッサー12の内部部品の潤滑及び、コンプレッサー12の
クランク室内の圧力の制御を行うために、コンプレッサ
ー12へ戻される。キャピラリー・チューブ16を持つリタ
ーン・ライン又は通路17は、従来の冷却回路と比較する
と、コンプレッサー12へ戻るオイルの経路を比較的短く
する。他の実施形態において、リターン・ライン17は、
オイル・セパレーターからのキャピラリー・チューブ16
の入口と、コンプレッサー12へのキャピラリー・チュー
ブ16への出口を接続することにより、無くすことが出来
る。
レッサー12の内部部品の潤滑及び、コンプレッサー12の
クランク室内の圧力の制御を行うために、コンプレッサ
ー12へ戻される。キャピラリー・チューブ16を持つリタ
ーン・ライン又は通路17は、従来の冷却回路と比較する
と、コンプレッサー12へ戻るオイルの経路を比較的短く
する。他の実施形態において、リターン・ライン17は、
オイル・セパレーターからのキャピラリー・チューブ16
の入口と、コンプレッサー12へのキャピラリー・チュー
ブ16への出口を接続することにより、無くすことが出来
る。
【００１３】オイル・セパレーター14における気体状冷
媒は、冷却のために、通路19により、気体冷却器（コン
デンサー）18へ送られる。冷却された気体冷媒はそし
て、システム効率を高める更なる冷却のため、内部熱交
換器20へ進むことが出来る。次に、気体冷媒は、絞り弁
22を通り、エバポレーター24へ進む。エバポレーター24
からの冷媒は、内部熱交換器20を通って進むことが出
来、そして通路25を通りコンプレッサー12の入力ポート
へ導入される。エバポレーター24を取囲む空気は冷却さ
れ、そして要求される通りに、客室内を循環させられ
る。
媒は、冷却のために、通路19により、気体冷却器（コン
デンサー）18へ送られる。冷却された気体冷媒はそし
て、システム効率を高める更なる冷却のため、内部熱交
換器20へ進むことが出来る。次に、気体冷媒は、絞り弁
22を通り、エバポレーター24へ進む。エバポレーター24
からの冷媒は、内部熱交換器20を通って進むことが出
来、そして通路25を通りコンプレッサー12の入力ポート
へ導入される。エバポレーター24を取囲む空気は冷却さ
れ、そして要求される通りに、客室内を循環させられ
る。
【００１４】制御弁28を持つ供給ライン26は、コンプレ
ッサー12のクランク室からの冷媒混合物を、コンプレッ
サー12の吸入室へ導く。制御弁28は、クランク室内の圧
力を、吸入室内の圧力と相対させて、制御する。
ッサー12のクランク室からの冷媒混合物を、コンプレッ
サー12の吸入室へ導く。制御弁28は、クランク室内の圧
力を、吸入室内の圧力と相対させて、制御する。
【００１５】本発明の冷却回路10は、コンプレッサー12
とオイル・セパレーター14との間に直接の経路を設け
る。オイルは、それがサイクルの後期に冷媒の熱力学的
性能及び熱伝達性能に影響を与えない様に、サイクルの
初期に冷媒から分離される。更に、オイルは、内部部品
の潤滑及びクランクケース圧力の制御を行うために、コ
ンプレッサー12へ迅速に戻される。リターン・ライン17
内のキャピラリー・チューブ16は、分離されたオイル
を、それがコンプレッサー12へ戻る前に、冷却そしてそ
の流れを絞る。
とオイル・セパレーター14との間に直接の経路を設け
る。オイルは、それがサイクルの後期に冷媒の熱力学的
性能及び熱伝達性能に影響を与えない様に、サイクルの
初期に冷媒から分離される。更に、オイルは、内部部品
の潤滑及びクランクケース圧力の制御を行うために、コ
ンプレッサー12へ迅速に戻される。リターン・ライン17
内のキャピラリー・チューブ16は、分離されたオイル
を、それがコンプレッサー12へ戻る前に、冷却そしてそ
の流れを絞る。
【００１６】可変容量斜板型コンプレッサーが、図２に
全体として図示符号110で示されている。コンプレッサ
ー110は、図１の冷却回路10で用いられ得る。回路10で
用いられるときに、コンプレッサー110は、コンプレッ
サー12の代りとなる。
全体として図示符号110で示されている。コンプレッサ
ー110は、図１の冷却回路10で用いられ得る。回路10で
用いられるときに、コンプレッサー110は、コンプレッ
サー12の代りとなる。
【００１７】コンプレッサー110は、複数のシリンダー1
14を持つシリンダー・ブロック112を含む。シリンダー
・ヘッド116は、シリンダー・ブロック112の一端に隣接
して配置され、そしてシリンダー・ブロック112の端部
を密閉する。バルブ・プレート118が、シリンダー・ブ
ロック112とシリンダー・ヘッド116との間に配置され
る。
14を持つシリンダー・ブロック112を含む。シリンダー
・ヘッド116は、シリンダー・ブロック112の一端に隣接
して配置され、そしてシリンダー・ブロック112の端部
を密閉する。バルブ・プレート118が、シリンダー・ブ
ロック112とシリンダー・ヘッド116との間に配置され
る。
【００１８】シリンダー・ヘッド116は、吸入室120及び
吐出室122を含む。吐出室122は、出口ポート124を持
つ。通路13は、出口ポート124と回路10のオイル・セパ
レーター14との間を直接の流体連通状態とする。通路13
は、適切な材料であれば、鋼管又はフレキシブル・ホー
スなどいかなるものからも形成され得る。
吐出室122を含む。吐出室122は、出口ポート124を持
つ。通路13は、出口ポート124と回路10のオイル・セパ
レーター14との間を直接の流体連通状態とする。通路13
は、適切な材料であれば、鋼管又はフレキシブル・ホー
スなどいかなるものからも形成され得る。
【００１９】吸入室120は、バルブ・プレート118に配置
されたそれぞれの吸入ポート126を介して、シリンダー1
14のそれぞれと連通する。通路25は、入口ポート125を
介して、エバポレーター24から吸入室120へ冷媒を輸送
する。通路25は、適切な材料であれば、鋼管又はフレキ
シブル・ホースなどいかなるものからも形成され得る。
吸入ポート126のそれぞれは、吸入弁128により開閉され
る。シリンダー114のそれぞれは、バルブ・プレート118
に配置されたそれぞれの吐出ポート130を介して、吐出
室122と連通する。吐出ポート130のそれぞれは、吐出弁
132により開閉される。リテーナー134が、吐出弁132の
開放を制限する。
されたそれぞれの吸入ポート126を介して、シリンダー1
14のそれぞれと連通する。通路25は、入口ポート125を
介して、エバポレーター24から吸入室120へ冷媒を輸送
する。通路25は、適切な材料であれば、鋼管又はフレキ
シブル・ホースなどいかなるものからも形成され得る。
吸入ポート126のそれぞれは、吸入弁128により開閉され
る。シリンダー114のそれぞれは、バルブ・プレート118
に配置されたそれぞれの吐出ポート130を介して、吐出
室122と連通する。吐出ポート130のそれぞれは、吐出弁
132により開閉される。リテーナー134が、吐出弁132の
開放を制限する。
【００２０】クランクケース136は、シリンダー・ヘッ
ド116とは反対側のシリンダー・ブロック112の他端に、
密閉状態で配置される。クランクケース136とシリンダ
ー・ブロック112は協働して、気密クランク室138を形成
する。入口ポート140が、クランク室138へ設けられる。
通路17が、オイル・セパレーター14から分離されたオイ
ルを、クランク室138へ送る。通路17は、適切な材料で
あれば例えば、鋼管又はフレキシブル・ホースなどいか
なるものからも形成され得る。
ド116とは反対側のシリンダー・ブロック112の他端に、
密閉状態で配置される。クランクケース136とシリンダ
ー・ブロック112は協働して、気密クランク室138を形成
する。入口ポート140が、クランク室138へ設けられる。
通路17が、オイル・セパレーター14から分離されたオイ
ルを、クランク室138へ送る。通路17は、適切な材料で
あれば例えば、鋼管又はフレキシブル・ホースなどいか
なるものからも形成され得る。
【００２１】図２に概略的に示される供給ライン26が、
クランク室138と吸入室120との間に配置される。供給ラ
イン26は、図示の様に、外部ラインとして形成され、吸
入室120と連通するために通路25と接続され得る。外部
供給ライン26は、例えば、鋼管又はフレキシブル・チュ
ーブなどの、適切な材料であればいかなるものからも形
成され得る。他の実施形態において、供給ライン26は、
クランク室138と吸入室120との間の内部経路として形成
され得る。
クランク室138と吸入室120との間に配置される。供給ラ
イン26は、図示の様に、外部ラインとして形成され、吸
入室120と連通するために通路25と接続され得る。外部
供給ライン26は、例えば、鋼管又はフレキシブル・チュ
ーブなどの、適切な材料であればいかなるものからも形
成され得る。他の実施形態において、供給ライン26は、
クランク室138と吸入室120との間の内部経路として形成
され得る。
【００２２】供給ライン26は、クランク室138と吸入室1
20との間を流体連通状態にする。制御弁28が、クランク
室138から吸入室120への冷媒気体の流れを制御するため
に、供給ライン26に配置される。制御弁28は、一般的な
形式であれば、ボール弁又はソレノイド弁などいかなる
ものともし得る。制御弁28は、そこを通る冷媒気体の流
れを変化させるために、遠隔信号源からの信号を受ける
様にされる。機械式制御弁又は電子式制御弁のいずれか
を設けることが出来る。機械式制御弁は、空調システム
内のエバポレーターからの温度又は圧力制御信号のいず
れかを受けて、クランク室138内の圧力を制御する様
に、クランク室138から吸入室120への冷媒気体の流れを
制御する構成とされ得る。電子式制御弁は、マイクロプ
ロセッサー（不図示）からの電気信号を受ける構成とさ
れ得る。電子式制御弁のためのマイクロプロセッサー
は、クランク室138から吸入室120への冷媒気体の流れを
制御するために、コンプレッサーの吐出圧、車両エンジ
ンの回転数、温度差、湿度などを監視することが出来
る。
20との間を流体連通状態にする。制御弁28が、クランク
室138から吸入室120への冷媒気体の流れを制御するため
に、供給ライン26に配置される。制御弁28は、一般的な
形式であれば、ボール弁又はソレノイド弁などいかなる
ものともし得る。制御弁28は、そこを通る冷媒気体の流
れを変化させるために、遠隔信号源からの信号を受ける
様にされる。機械式制御弁又は電子式制御弁のいずれか
を設けることが出来る。機械式制御弁は、空調システム
内のエバポレーターからの温度又は圧力制御信号のいず
れかを受けて、クランク室138内の圧力を制御する様
に、クランク室138から吸入室120への冷媒気体の流れを
制御する構成とされ得る。電子式制御弁は、マイクロプ
ロセッサー（不図示）からの電気信号を受ける構成とさ
れ得る。電子式制御弁のためのマイクロプロセッサー
は、クランク室138から吸入室120への冷媒気体の流れを
制御するために、コンプレッサーの吐出圧、車両エンジ
ンの回転数、温度差、湿度などを監視することが出来
る。
【００２３】制御弁28が閉じられるか制限されると、ク
ランク室138内の圧力が上昇し、そして、コンプレッサ
ー内のピストンのストロークと吐出室122から吐出され
る冷媒混合物の容積を減少させる。制御弁28が開かれる
と、クランク室138内の圧力が低下し、そして、ピスト
ンのストロークと吐出室122から吐出される冷媒混合物
の容積を増大させる。
ランク室138内の圧力が上昇し、そして、コンプレッサ
ー内のピストンのストロークと吐出室122から吐出され
る冷媒混合物の容積を減少させる。制御弁28が開かれる
と、クランク室138内の圧力が低下し、そして、ピスト
ンのストロークと吐出室122から吐出される冷媒混合物
の容積を増大させる。
【００２４】ドライブ・シャフト144は、クランクケー
ス136内に配置され、そこを通って延びる様に構成され
る。ドライブ・シャフト144の一端は、クランクケース1
36内に取付けられたベアリング146により回転自在に支
持され、そして反対側の端部は、シリンダー・ブロック
112に取付けられたベアリング148内に回転自在に支持さ
れる。ドライブ・シャフト144の長手方向の運動は、シ
リンダー・ブロック112内に取付けられたスラスト・ベ
アリング150により制限される。
ス136内に配置され、そこを通って延びる様に構成され
る。ドライブ・シャフト144の一端は、クランクケース1
36内に取付けられたベアリング146により回転自在に支
持され、そして反対側の端部は、シリンダー・ブロック
112に取付けられたベアリング148内に回転自在に支持さ
れる。ドライブ・シャフト144の長手方向の運動は、シ
リンダー・ブロック112内に取付けられたスラスト・ベ
アリング150により制限される。
【００２５】ローター152は、クランク室138内でクラン
クケース136の一端に隣接するドライブ・シャフト144の
外面に固定的に取付けられる。スラスト・ベアリング15
4が、クランク室138内のクランクケース136の内壁に取
付けられ、クランクケース136とローター152との間に配
置され、そしてローター152のためのベアリング面を設
ける。アーム156が、スラスト・ベアリング154に接触す
るローター152の面と反対側のローター152の面から横方
向に延びる。長方形のスロット158が、アーム156の終端
に形成される。ピン160の一端が、ローター152のアーム
156のスロット158に摺動自在に配置される。
クケース136の一端に隣接するドライブ・シャフト144の
外面に固定的に取付けられる。スラスト・ベアリング15
4が、クランク室138内のクランクケース136の内壁に取
付けられ、クランクケース136とローター152との間に配
置され、そしてローター152のためのベアリング面を設
ける。アーム156が、スラスト・ベアリング154に接触す
るローター152の面と反対側のローター152の面から横方
向に延びる。長方形のスロット158が、アーム156の終端
に形成される。ピン160の一端が、ローター152のアーム
156のスロット158に摺動自在に配置される。
【００２６】斜板組立体が、ハブ162及び環状板164を含
む様に形成される。ハブ162は、外向きかつ横向きにハ
ブ162の表面から延びるアーム166を含む。穴168が、ア
ーム166の終端に形成される。ピン160の一端が、ロータ
ー152のアーム156のスロット158内に摺動自在に配置さ
れる一方、ピン160の他端はアーム166の穴168内に固定
的に配置される。
む様に形成される。ハブ162は、外向きかつ横向きにハ
ブ162の表面から延びるアーム166を含む。穴168が、ア
ーム166の終端に形成される。ピン160の一端が、ロータ
ー152のアーム156のスロット158内に摺動自在に配置さ
れる一方、ピン160の他端はアーム166の穴168内に固定
的に配置される。
【００２７】中空環状延長部170が、アーム166とは反対
側のハブ162の表面から延びる。2本のピン172, 174が、
互いに径方向で反対側において、ハブ162内に配置さ
れ、ピン172, 174の外面の一部は、ハブ162の環状延長
部170の開口内に露出する。
側のハブ162の表面から延びる。2本のピン172, 174が、
互いに径方向で反対側において、ハブ162内に配置さ
れ、ピン172, 174の外面の一部は、ハブ162の環状延長
部170の開口内に露出する。
【００２８】環状板164は、ハブ162の環状延長部170を
受容する様に中央に配置された開口を持ち、その中をハ
ブ162が延びる。ドライブ・シャフト144は、斜板組立体
のハブ162に形成された開口内に摺動自在に受容され
る。
受容する様に中央に配置された開口を持ち、その中をハ
ブ162が延びる。ドライブ・シャフト144は、斜板組立体
のハブ162に形成された開口内に摺動自在に受容され
る。
【００２９】スプリング176が、ドライブ・シャフト144
の外面の回りを延びる様に、配置される。スプリング17
6の一端は、ローター152を押圧する。スプリング176の
他端は、斜板組立体のハブ162を押圧する。
の外面の回りを延びる様に、配置される。スプリング17
6の一端は、ローター152を押圧する。スプリング176の
他端は、斜板組立体のハブ162を押圧する。
【００３０】複数のピストン178が、シリンダー・ブロ
ック112のシリンダー114内に摺動自在に配置される。ピ
ストン178のそれぞれは、ヘッド180、垂れ下がったスカ
ート部分182そしてブリッジ部分184を含む。スカート部
分182は、ブリッジ部分184で終端となる。一対の凹状シ
ュー・ポケット186が、一対の半球形シュー188を回転自
在に支持するために、各ピストン178のブリッジ部分184
に、形成される。シュー188の球面は、シュー・ポケッ
ト186に配置される一方、平坦なベアリング面が、斜板
組立体の環状板164の両面と摺動自在に係合するため
に、球面に対向して配置される。
ック112のシリンダー114内に摺動自在に配置される。ピ
ストン178のそれぞれは、ヘッド180、垂れ下がったスカ
ート部分182そしてブリッジ部分184を含む。スカート部
分182は、ブリッジ部分184で終端となる。一対の凹状シ
ュー・ポケット186が、一対の半球形シュー188を回転自
在に支持するために、各ピストン178のブリッジ部分184
に、形成される。シュー188の球面は、シュー・ポケッ
ト186に配置される一方、平坦なベアリング面が、斜板
組立体の環状板164の両面と摺動自在に係合するため
に、球面に対向して配置される。
【００３１】特許法の規定に従い、本発明の原理及び態
様が、説明され、好ましい実施形態中に示された。しか
しながら、本発明は、それの思想又は範囲から逸脱する
ことなしに、具体的に説明され示されたもの以外の態様
で、実施され得る。
様が、説明され、好ましい実施形態中に示された。しか
しながら、本発明は、それの思想又は範囲から逸脱する
ことなしに、具体的に説明され示されたもの以外の態様
で、実施され得る。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、冷媒と共に進むオイル
が冷媒と置換わり、空調システムの効率を低下させるの
を防止すると共に、コンプレッサー内でのオイル不足に
よる悪影響を防止する冷却システムを、提供することが
出来る。
が冷媒と置換わり、空調システムの効率を低下させるの
を防止すると共に、コンプレッサー内でのオイル不足に
よる悪影響を防止する冷却システムを、提供することが
出来る。
【図１】本発明による、車両用空調システムの冷却回路
の概略図である。
の概略図である。
【図２】概略的に示された外部供給ラインを含む、図１
のシステムで用いられ得る制御可能な斜板形コンプレッ
サーの断面図である。
のシステムで用いられ得る制御可能な斜板形コンプレッ
サーの断面図である。
10 車両用空調システム 12, 110 コンプレッサー 13 通路 14 オイル・セパレーター 16 キャピラリー・チューブ 17 リターン・ライン（通路） 26 供給ライン 28 制御弁 120 吸入室 122 吐出室 138 クランク室
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２５Ｂ 1/00 ３９５ Ｆ２５Ｂ 1/00 ３９５Ｚ 43/02 43/02 Ａ (72)発明者 バイペイ ケイ．ケターパル アメリカ合衆国 ミシガン州 48374，ノ ヴィ ブランブルウッド ドライヴ 24268
Claims (10)
- 【請求項１】 クランク室、吸入室及び吐出室を持つコ
ンプレッサー、 二酸化炭素及びオイルの冷媒混合物、 オイル・セパレーター、 該オイル・セパレーターへ直接上記冷媒混合物を導くた
めに、上記コンプレッサーの上記吐出室を上記オイル・
セパレーターに直接接続する通路、及び上記コンプレッ
サーの上記クランク室へ直接流されるオイルを冷却そし
てその流れを絞るために、上記オイル・セパレーターと
上記コンプレッサーの上記クランク室との間に設けられ
た、キャピラリー・チューブ、 を有する、車両用空調システム。 - 【請求項２】 上記キャピラリー・チューブにおける圧
力は、上記コンプレッサーの上記吸入室の圧力よりも大
きい、請求項１に記載の車両用空調システム。 - 【請求項３】 上記クランク室と上記吸入室との間に接
続された供給ラインを含む、請求項２に記載の車両用空
調システム。 - 【請求項４】 上記供給ラインに制御弁を含む、請求項
３に記載の車両用空調システム。 - 【請求項５】 上記供給ラインは上記コンプレッサーの
外部にある、請求項３に記載の車両用空調システム。 - 【請求項６】 上記供給ラインは上記コンプレッサーの
内部にある、請求項３に記載の車両用空調システム。 - 【請求項７】 上記キャピラリー・チューブは、上記オ
イル・セパレーターと上記コンプレッサーとの間のリタ
ーン・ラインに設けられる、請求項１に記載の車両用空
調システム。 - 【請求項８】 上記リターン・ラインは、上記コンプレ
ッサーの上記クランク室と流体連通状態にある、請求項
７に記載の車両用空調システム。 - 【請求項９】 エバポレーターからの流体を上記コンプ
レッサーの上記吸入室へ導く第２通路を含む、請求項１
に記載の車両用空調システム。 - 【請求項１０】 上記第２通路及び上記クランク室と流
体連通状態にある供給ラインを含む、請求項９に記載の
車両用空調システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/512168 | 2000-02-24 | ||
| US09/512,168 US6349561B1 (en) | 2000-02-24 | 2000-02-24 | Refrigeration circuit for vehicular air conditioning system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001270321A true JP2001270321A (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=24037969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001044700A Pending JP2001270321A (ja) | 2000-02-24 | 2001-02-21 | 車両用空調システムのための冷却回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6349561B1 (ja) |
| EP (1) | EP1130260A3 (ja) |
| JP (1) | JP2001270321A (ja) |
| KR (1) | KR20010085512A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3600163B2 (ja) * | 2001-02-13 | 2004-12-08 | 三洋電機株式会社 | 車載空気調和機 |
| DE102004024255A1 (de) * | 2004-05-15 | 2005-12-01 | Modine Manufacturing Co., Racine | Anordnung in einem Kältemittelkreislauf und Arbeitsverfahren |
| US7219503B2 (en) * | 2005-04-28 | 2007-05-22 | Redi Controls, Inc. | Quick-change coalescent oil separator |
| JP4656305B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2011-03-23 | マツダ株式会社 | 空調装置を搭載した車両 |
| CN105485983A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-04-13 | 珠海格力电器股份有限公司 | 压缩机及换热系统 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH06241588A (ja) * | 1993-02-19 | 1994-08-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 冷凍機用オイルセパレータ |
| JPH09101063A (ja) * | 1995-05-10 | 1997-04-15 | Tes Wankel Technische Forschungs & Entwicklungsstelle Lindau Gmbh | 車両用空気調和装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3618708A (en) | 1970-01-19 | 1971-11-09 | Ingersoll Rand Co | Compressor cooling and lubricating system |
| GB1479451A (en) | 1973-06-18 | 1977-07-13 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Meshing screw compressors |
| USRE30499E (en) | 1974-11-19 | 1981-02-03 | Dunham-Bush, Inc. | Injection cooling of screw compressors |
| US5001908A (en) * | 1990-02-23 | 1991-03-26 | Thermo King Corporation | Oil separator for refrigeration apparatus |
| US5207072A (en) | 1990-03-08 | 1993-05-04 | Rayco Enterprises, Inc. | Unloading structure for compressor of refrigeration system |
| JP3082417B2 (ja) | 1991-09-18 | 2000-08-28 | 株式会社豊田自動織機製作所 | 可変容量型圧縮機 |
| US5507153A (en) * | 1993-03-22 | 1996-04-16 | Seiko Epson Corporation | Electric motor vehicle |
| DE69517457T2 (de) | 1994-03-15 | 2001-02-15 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | Klimaanlage |
| US5603227A (en) | 1995-11-13 | 1997-02-18 | Carrier Corporation | Back pressure control for improved system operative efficiency |
| JP3561366B2 (ja) * | 1996-03-29 | 2004-09-02 | サンデン株式会社 | 強制リデュース装置及びそれを備えた圧縮機 |
| JPH09324758A (ja) | 1996-06-06 | 1997-12-16 | Toyota Autom Loom Works Ltd | カムプレート式圧縮機 |
| EP0837291B1 (en) * | 1996-08-22 | 2005-01-12 | Denso Corporation | Vapor compression type refrigerating system |
| KR19990069708A (ko) | 1998-02-12 | 1999-09-06 | 윤종용 | 공기 조화기 |
-
2000
- 2000-02-24 US US09/512,168 patent/US6349561B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-02-20 EP EP01301481A patent/EP1130260A3/en not_active Withdrawn
- 2001-02-21 JP JP2001044700A patent/JP2001270321A/ja active Pending
- 2001-02-23 KR KR1020010009182A patent/KR20010085512A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06241588A (ja) * | 1993-02-19 | 1994-08-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 冷凍機用オイルセパレータ |
| JPH09101063A (ja) * | 1995-05-10 | 1997-04-15 | Tes Wankel Technische Forschungs & Entwicklungsstelle Lindau Gmbh | 車両用空気調和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6349561B1 (en) | 2002-02-26 |
| KR20010085512A (ko) | 2001-09-07 |
| EP1130260A3 (en) | 2004-03-24 |
| EP1130260A2 (en) | 2001-09-05 |
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Legal Events
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|
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|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
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| A977 | Report on retrieval |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100517 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20101129 |