JP2002248932A - 車載空気調和機 - Google Patents

車載空気調和機

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JP2002248932A
JP2002248932A JP2001051184A JP2001051184A JP2002248932A JP 2002248932 A JP2002248932 A JP 2002248932A JP 2001051184 A JP2001051184 A JP 2001051184A JP 2001051184 A JP2001051184 A JP 2001051184A JP 2002248932 A JP2002248932 A JP 2002248932A
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cooling water
heat exchanger
compressor
temperature
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Mamoru Kubo
守 久保
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Sanyo Electric Co Ltd
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency

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  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ハイブリッドカーなどにおいて、圧縮機で圧
縮した冷媒の温度の上昇を抑えてモータ巻線や絶縁紙の
劣化を防止し、冷房能力をアップでき、暖房運転時には
より強力で高効率の暖房ができる車載空気調和機の提
供。 【解決手段】 圧縮機１１と、冷却水と熱交換するよう
に設けられた冷媒を冷却あるいは加熱する熱交換器１６
と、車外空気と熱交換するように設けられた冷媒車外熱
交換器１２とを備えた冷凍回路１０と、車外空気と熱交
換するように設けられてエンジンの冷却水が循環する冷
却水車外熱交換器２１を備えた冷却水回路２０とを備え
た車載空気調和機であって、圧縮機で圧縮された冷媒の
温度を検出し、冷媒の温度が所定の温度を超えた場合
は、前記熱交換器に前記冷却水回路の冷却水を送って冷
媒を冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガソリンをエネル
ギー源とする内燃機関により動く自動車、電動モータに
より動く電気自動車や燃料電池車、内燃機関と電動モー
タを併用するハイブリッドカーなどの自動車に用いられ
る車載空気調和機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的な自動車はガソリンを燃料とする
内燃機関から動力を得て走行し、このような自動車には
前記内燃機関によって駆動される圧縮機を備えた冷凍回
路が搭載されており、冷房を行うには冷媒を蒸発器で蒸
発させ、発生した冷熱により車内空気を冷却して冷房が
行われている。
【０００３】また、暖房は、エンジンを冷却するための
冷却水の熱で車内空気を加熱することで行われている。
【０００４】しかし、このような自動車はガソリン等を
燃焼させて駆動力を得るため、その排気ガスに含まれる
有害物質に対する抑制または規制が強く望まれるように
なっている。
【０００５】そこで、ガソリンをエネルギー源とする内
燃機関により動く自動車、電動モータにより動く電気自
動車や燃料電池車、内燃機関と電動モータを併用するハ
イブリッドカーなどに、炭化水素系冷媒や、ＣＯ2 を冷
媒として使用し、電気で駆動される圧縮機を備えた冷凍
回路を搭載して冷房および暖房を行うと共に、暖房につ
いては、エンジンを冷却するための冷却水の熱も利用し
て行うことが提案されている。
【０００６】図４は従来の車載空気調和機の構成を示
し、冷凍回路１０、冷却水回路２０および車内空気の流
れを制御するダンパ装置３０などを所要構成としてい
る。冷却水回路２０は、内燃機関などの図示しないエン
ジンを冷却するために冷却水が循環しているいわゆるラ
ジエータと称される冷却水車外熱交換器２１、車内側に
設けられて車内空気と冷却水とを熱交換させる冷却水車
内熱交換器２２、これらの間を冷却水が循環するように
するポンプ２３などを有している。
【０００７】冷凍回路２０は、図示しない密閉容器中に
備えた電動モータで駆動される圧縮機１１、圧縮機１１
で高圧に圧縮した冷媒を冷却する凝縮器（冷媒車外熱交
換器と称すことがある）１２、冷却した冷媒を膨張させ
る膨張弁１３、冷媒を気化させて冷熱を発生させる蒸発
器１４、冷媒の流れ方向を図中実線で示した方向に流し
たり、切り替えることにより破線で示した方向に流すこ
とができるようにする四方弁１５などを備えている。
【０００８】冷凍回路１０を用いて冷房を行う場合は、
実線矢印で示したように冷媒を循環させるように四方弁
１５をセットする。この場合は、圧縮機１１で吸入した
冷媒を高圧に圧縮し、高圧に圧縮した冷媒を凝縮器１２
（冷媒車外熱交換器）で冷却し、冷却した冷媒を膨張弁
１３を経て蒸発器１４で気化させて冷熱を発生させた
後、四方弁１５を経て再度圧縮機１１に吸入する。蒸発
器１４には車内空気が図示しないファンにより送風され
て、これにより冷媒は車内空気と熱交換して蒸発して圧
縮機１１に戻る。冷媒が蒸発する際の熱は車内空気から
与えられるので、その分車内空気の温度が下がり、車内
が冷房される。
【０００９】なお、この時、蒸発器１４と熱交換した車
内空気が冷却水車内熱交換器２２に送風されると折角冷
却された車内空気の温度が上昇してしまうので、ダンパ
装置３０は実線で示した位置に移動して冷却水車内熱交
換器２２に車内空気が送風されないようにしている。
【００１０】一方、暖房運転時には、破線矢印で示した
ように冷媒を循環させるように四方弁１５をセットす
る。この場合は、圧縮機１１で吸入した冷媒を高圧に圧
縮し、高圧に圧縮した冷媒を四方弁１５を経て前記蒸発
器１４に送り、この蒸発器１４を凝縮器として使用して
冷媒を冷却し、冷却した冷媒を膨張弁１３を経て前記凝
縮器１２に送り、この凝縮器１２を蒸発器（冷媒車外熱
交換器）として使用して冷媒を気化させて冷熱を発生さ
せた後、四方弁１５を経て再度圧縮機１１に吸入する。
凝縮器として使用した蒸発器１４には車内空気が図示し
ないファンにより送風されて、これにより冷媒は車内空
気と熱交換して冷却する。冷媒が冷却する際の熱が車内
空気に与えられるので、その分車内空気の温度が上が
り、車内が暖房される。一方、自動車が運転されると同
時にポンプ２３が駆動されて冷却水が循環されて、冷却
水回路２０による暖房が同時に行われる。ダンパ装置３
０を点線位置にすることにより、車内空気が図示しない
ファンにより送風されて凝縮器として使用した蒸発器１
４で加熱され、加熱された車内空気が冷却水車内熱交換
器２２に送風されて再度加熱されて暖房が行われる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ガソリンをエネルギー
源とする内燃機関により動く自動車、電動モータにより
動く電気自動車や燃料電池車、内燃機関と電動モータを
併用するハイブリッドカーなどにおいて、アイドリング
時などの過負荷時に圧縮機１１で圧縮した冷媒の温度が
例えば１１０℃以上になるなど所定の温度を超えてしま
い、圧縮機１１の電動機の周波数をこれ以上上げられな
くなったり、モータ巻線や絶縁紙の劣化が起きる恐れが
生じた場合は、周波数を下げて圧縮機１１の回転数を低
下させ、圧縮機１１で圧縮した冷媒の温度が安全な温度
に下がるのを待たざるをえないという問題があった。こ
のように圧縮機１１の回転数を低下させれば冷房能力が
低下する。
【００１２】本発明の目的は、従来の問題を解決し、ガ
ソリンをエネルギー源とする内燃機関により動く自動
車、電動モータにより動く電気自動車や燃料電池車、内
燃機関と電動モータを併用するハイブリッドカーなどに
おいて、圧縮機１１で圧縮した冷媒の温度の上昇を抑え
てモータ巻線や絶縁紙の劣化が起きるのを防止したり、
冷房能力をアップして例えばアイドリング時などにおい
ても冷房能力が低下するのを防止できる車載空気調和機
で、暖房運転時にはより強力で高効率の暖房を行うこと
ができる車載空気調和機を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】すなわち、従来の問題を
解決するための、本発明の請求項１の車載空気調和機
は、冷媒ガスを圧縮して高圧ガスにする圧縮機と、冷却
水と熱交換するように設けられた前記圧縮機で圧縮され
た冷媒を冷却あるいは加熱するための熱交換器と、車外
空気と熱交換するように設けられた冷媒車外熱交換器
と、を備えた冷凍回路と、車外空気と熱交換するように
設けられてエンジンの冷却水が循環する冷却水車外熱交
換器を備えた冷却水回路とを備えた車載空気調和機であ
って、圧縮機で圧縮された冷媒の温度を検出し、冷媒の
温度が所定の温度を超えた場合は、冷媒を冷却あるいは
加熱するための前記熱交換器に前記冷却水回路の冷却水
を送って冷媒を冷却することを特徴とする。
【００１４】本発明の請求項２の車載空気調和機は、請
求項１記載の車載空気調和機において、暖房運転時には
前記熱交換器に前記冷却水回路の冷却水を送って冷媒を
加熱することを特徴とする。
【００１５】また、本発明の請求項３の車載空気調和機
は、冷媒ガスを圧縮して高圧ガスにする圧縮機と、冷却
水と熱交換するように設けられた前記圧縮機で圧縮され
た冷媒を冷却あるいは加熱するための熱交換器と、車外
空気と熱交換するように設けられた冷媒車外熱交換器
と、を備えた冷凍回路と、車外空気と熱交換するように
設けられてエンジンの冷却水が循環する冷却水車外熱交
換器を備えた冷却水回路とを備えた車載空気調和機であ
って、圧縮機で圧縮された冷媒の温度を検出し、冷媒の
温度が所定の温度を超えた場合は、冷媒を冷却あるいは
加熱するための前記熱交換器にインバータ回路冷却用冷
却水回路の冷却水を送って冷媒を冷却することを特徴と
する。
【００１６】本発明の請求項４の車載空気調和機は、請
求項３記載の車載空気調和機において、暖房運転時には
前記熱交換器に前記インバータ回路冷却用冷却水回路の
冷却水を送って冷媒を加熱することを特徴とする。
【００１７】本発明の請求項５の車載空気調和機は、冷
媒ガスを圧縮して高圧ガスにする圧縮機と、冷却水と熱
交換するように設けられた前記圧縮機で圧縮された冷媒
を冷却あるいは加熱するための熱交換器と、車外空気と
熱交換するように設けられた冷媒車外熱交換器とを備え
た冷凍回路を備えた車載空気調和機であって、圧縮機で
圧縮された冷媒の温度を検出し、冷媒の温度が所定の温
度を超えた場合は、冷媒を冷却あるいは加熱するための
前記熱交換器にインバータ回路冷却用冷却水回路の冷却
水を送って冷媒を冷却することを特徴とする。
【００１８】本発明の請求項６の車載空気調和機は、請
求項５記載の車載空気調和機において、暖房運転時には
前記熱交換器に前記インバータ回路冷却用冷却水回路の
冷却水を送って冷媒を加熱することを特徴とする。
【００１９】本発明の請求項７の車載空気調和機は、請
求項１から請求項６のいずれかに記載の車載空気調和機
において、冷凍回路に圧縮機で圧縮された冷媒の温度を
検出する温度センサを設けるとともに、前記熱交換器に
必要に応じて冷却水を送るための開閉弁を備えた管路を
前記冷却水回路および／またはインバータ回路冷却用冷
却水回路に設けたことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の車載空気調
和機の１実施形態を説明する説明図である。
【００２１】図１において、図４に示した構成部分と同
じ構成部分には同一参照符号を付すことにより、重複し
た説明を省略する。図１において、冷凍回路１０の圧縮
機１１と冷媒車外熱交換器１２との間を連結する管路ａ
に冷却水と熱交換して圧縮機１１で圧縮された冷媒を冷
却あるいは加熱するための熱交換器１６を設け、そして
この熱交換器１６に必要に応じて冷却水回路２０の冷却
水を送って冷媒を冷却あるいは加熱するための開閉弁
（３方弁、例えば電磁弁）２４を備えた管路ｂ、ｃを設
け、また圧縮機１１で圧縮された冷媒の温度を検出する
図示しない温度センサを管路ａに設置した以外は図４に
示した車載空気調和機と同様になっている。
【００２２】図示しない温度センサで圧縮機１１で圧縮
された冷媒の温度を検出して信号を図示しない制御装置
へ送り、冷媒の温度が所定の温度（例えば１００℃〜１
１０℃）以下の場合は、前記制御装置からの信号で開閉
弁２４の適切な開閉が行われて冷却水回路２０の冷却水
が熱交換器１６をバイパスして管路ｂを通り冷却水車外
熱交換器２１へ流れるようにする。
【００２３】そして、冷媒の温度が所定の温度（例えば
１００℃〜１１０℃）を超えた場合は、前記制御装置か
らの信号で開閉弁２４の適切な開閉が行われて冷却水回
路２０の冷却水（冷却水温度；例えば約８０℃〜９０℃
程度）が管路ｃを通り熱交換器１６で冷媒と熱交換して
冷媒を冷却した後、冷却水車外熱交換器２１へ流れるよ
うにする。
【００２４】上記の実施態様においては冷却水車外熱交
換器２１へ流れる前の冷却水回路２０の冷却水を熱交換
器１６へ送って利用した例を示したが、これに限定され
ず、冷却水車外熱交換器２１で車外空気と熱交換して冷
却された冷却水回路２０の冷却水を熱交換器１６へ送れ
ば、より効果的に冷媒を冷却できる。
【００２５】図１に示した本発明の車載空気調和機の暖
房運転時には、破線矢印で示したように冷媒を循環させ
るように四方弁１５をセットする。この場合は、圧縮機
１１で吸入した冷媒を高圧に圧縮し、高圧に圧縮した冷
媒を四方弁１５を経て前記蒸発器１４に送り、この蒸発
器１４を凝縮器として使用して冷媒を冷却し、冷却した
冷媒を膨張弁１３を経て前記凝縮器１２に送り、この凝
縮器１２を蒸発器（冷媒車外熱交換器）として使用して
冷媒を気化させて冷熱を発生させる。一方、開閉弁２４
の適切な開閉を行って冷却水回路２０の冷却水（冷却水
温度；例えば約８０℃〜９０℃程度）が管路ｃを通り熱
交換器１６で冷媒と熱交換して冷媒を加熱する。加熱さ
れた冷媒が四方弁１５を経て再度圧縮機１１に吸入され
る。凝縮器として使用した蒸発器１４には車内空気が図
示しないファンにより送風されて、これにより、より高
い温度に加熱された冷媒が車内空気と熱交換して冷却す
る。冷媒が冷却する際の多くの熱が車内空気に与えられ
るので、その分車内空気の温度がより上がり、車内が暖
房される。一方、自動車が運転されると同時にポンプ２
３が駆動されて冷却水が循環されて、冷却水回路２０に
よる暖房が同時に行われる。ダンパ装置３０を点線位置
にすることにより、車内空気が図示しないファンにより
送風されて凝縮器として使用した蒸発器１４で加熱さ
れ、加熱された車内空気が冷却水車内熱交換器２２に送
風されて再度加熱されて暖房が行われる。
【００２６】図２は、本発明の車載空気調和機の他の実
施形態を説明する説明図である。図２において、図４に
示した構成部分と同じ構成部分には同一参照符号を付す
ことにより、重複した説明を省略する。図２において、
冷凍回路１０の圧縮機１１と冷媒車外熱交換器１２との
間を連結する管路ａに冷却水と熱交換して圧縮機１１で
圧縮された冷媒を冷却あるいは加熱するための熱交換器
１６Ａを設け、そしてこの熱交換器１６Ａに必要に応じ
て図示しない自動車駆動用モータを制御するインバータ
回路を冷却するための冷却水回路４０の冷却水を送って
冷媒を冷却あるいは加熱するための開閉弁（３方弁、例
えば電磁弁）２４Ａを備えた管路ｂ、ｃを設け、また圧
縮機１１で圧縮された冷媒の温度を検出する図示しない
温度センサを管路ａに設置した以外は図４に示した車載
空気調和機と同様になっている。
【００２７】なお、前記インバータ回路は多数のトラン
ジスタなどが装着されスイッチングにより発熱するので
冷却水回路４０の冷却水と熱交換して冷却するようにな
っている。冷却水回路４０の４１は冷却水を循環するポ
ンプ、４２は冷却水車外熱交換器（ラジエータ）を示
す。
【００２８】図示しない温度センサで圧縮機１１で圧縮
された冷媒の温度を検出して信号を図示しない制御装置
へ送り、冷媒の温度が所定の温度（例えば１００℃〜１
１０℃）以下の場合は、前記制御装置からの信号で開閉
弁２４Ａの適切な開閉が行われて冷却水回路４０の冷却
水が熱交換器１６Ａをバイパスして管路ｂを通り循環す
るようにする。
【００２９】そして、冷媒の温度が所定の温度（例えば
１００℃〜１１０℃）を超えた場合は、前記制御装置か
らの信号で開閉弁２４Ａの適切な開閉が行われて冷却水
回路４０の冷却水（冷却水温度；例えば約７０℃程度）
が管路ｃを通り熱交換器１６Ａで冷媒と熱交換して冷媒
を冷却した後、循環するようにする。
【００３０】図２に示した本発明の車載空気調和機の暖
房運転時には、破線矢印で示したように冷媒を循環させ
るように四方弁１５をセットする。この場合は、圧縮機
１１で吸入した冷媒を高圧に圧縮し、高圧に圧縮した冷
媒を四方弁１５を経て前記蒸発器１４に送り、この蒸発
器１４を凝縮器として使用して冷媒を冷却し、冷却した
冷媒を膨張弁１３を経て前記凝縮器１２に送り、この凝
縮器１２を蒸発器（冷媒車外熱交換器）として使用して
冷媒を気化させて冷熱を発生させる。一方、開閉弁２４
Ａの適切な開閉を行って冷却水回路４０の冷却水（冷却
水温度；例えば約７０℃〜８０℃程度）が管路ｃを通り
熱交換器１６Ａで冷媒と熱交換して冷媒を加熱する。加
熱された冷媒が四方弁１５を経て再度圧縮機１１に吸入
される。凝縮器として使用した蒸発器１４には車内空気
が図示しないファンにより送風されて、これにより、よ
り高い温度に加熱された冷媒が車内空気と熱交換して冷
却する。冷媒が冷却する際の多くの熱が車内空気に与え
られるので、その分車内空気の温度がより上がり、車内
が暖房される。一方、自動車が運転されると同時にポン
プ２３が駆動されて冷却水が循環されて、冷却水回路２
０による暖房が同時に行われる。ダンパ装置３０を点線
位置にすることにより、車内空気が図示しないファンに
より送風されて凝縮器として使用した蒸発器１４で加熱
され、加熱された車内空気が冷却水車内熱交換器２２に
送風されて再度加熱されて暖房が行われる。
【００３１】図３は、本発明の車載空気調和機の他の実
施形態を説明する説明図である。図３において、図４に
示した構成部分と同じ構成部分には同一参照符号を付す
ことにより、重複した説明を省略する。図３は、電気を
エネルギー源とする電気自動車に使われる車載空気調和
機であり、電気自動車はモータにより駆動されるので、
エンジンを冷却するための冷却水回路１０が備えられて
いない。図３において、冷凍回路１０の圧縮機１１と冷
媒車外熱交換器１２との間を連結する管路ａに冷却水と
熱交換して圧縮機１１で圧縮された冷媒を冷却あるいは
加熱するための熱交換器１６Ｂを設け、そしてこの熱交
換器１６Ｂに必要に応じて図示しない自動車駆動用モー
タを制御するインバータ回路を冷却するための冷却水回
路４０の冷却水を送って冷媒を冷却あるいは加熱するた
めの開閉弁（３方弁、例えば電磁弁）２４Ｂを備えた管
路ｂ、ｃを設け、また圧縮機１１で圧縮された冷媒の温
度を検出する図示しない温度センサを管路ａに設置した
以外は図４に示した車載空気調和機と同様になってい
る。
【００３２】図示しない温度センサで圧縮機１１で圧縮
された冷媒の温度を検出して信号を図示しない制御装置
へ送り、冷媒の温度が所定の温度（例えば１００℃〜１
１０℃）以下の場合は、前記制御装置からの信号で開閉
弁２４Ｂの適切な開閉が行われて冷却水回路４０の冷却
水が熱交換器１６Ｂをバイパスして管路ｂを通り循環す
るようにする。
【００３３】そして、冷媒の温度が所定の温度（例えば
１００℃〜１１０℃）を超えた場合は、前記制御装置か
らの信号で開閉弁２４Ｂの適切な開閉が行われて冷却水
回路４０の冷却水（冷却水温度；例えば約７０℃程度）
が管路ｃを通り熱交換器１６Ｂで冷媒と熱交換して冷媒
を冷却した後、循環するようにする。
【００３４】図３に示した本発明の車載空気調和機の暖
房運転時には、破線矢印で示したように冷媒を循環させ
るように四方弁１５をセットする。この場合は、圧縮機
１１で吸入した冷媒を高圧に圧縮し、高圧に圧縮した冷
媒を四方弁１５を経て前記蒸発器１４に送り、この蒸発
器１４を凝縮器として使用して冷媒を冷却し、冷却した
冷媒を膨張弁１３を経て前記凝縮器１２に送り、この凝
縮器１２を蒸発器（冷媒車外熱交換器）として使用して
冷媒を気化させて冷熱を発生させる。一方、開閉弁２４
Ｂの適切な開閉を行って冷却水回路４０の冷却水（冷却
水温度；例えば約７０℃〜８０℃程度）が管路ｃを通り
熱交換器１６Ｂで冷媒と熱交換して冷媒を加熱する。加
熱された冷媒が四方弁１５を経て再度圧縮機１１に吸入
される。凝縮器として使用した蒸発器１４には車内空気
が図示しないファンにより送風されて、これにより、よ
り高い温度に加熱された冷媒が車内空気と熱交換して冷
却する。冷媒が冷却する際の多くの熱が車内空気に与え
られるので、その分車内空気の温度がより上がり、車内
が暖房される。
【００３５】なお、上記実施形態の説明は、本発明を説
明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発
明を限定し、或は範囲を減縮するものではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。
【００３６】
【発明の効果】本発明の請求項１記載の車載空気調和機
は、冷媒ガスを圧縮して高圧ガスにする圧縮機と、冷却
水と熱交換するように設けられた前記圧縮機で圧縮され
た冷媒を冷却あるいは加熱するための熱交換器と、車外
空気と熱交換するように設けられた冷媒車外熱交換器
と、を備えた冷凍回路と、車外空気と熱交換するように
設けられてエンジンの冷却水が循環する冷却水車外熱交
換器を備えた冷却水回路とを備えた車載空気調和機であ
って、圧縮機で圧縮された冷媒の温度を検出し、冷媒の
温度が所定の温度を超えた場合は、冷媒を冷却あるいは
加熱するための前記熱交換器に前記冷却水回路の冷却水
を送って冷媒を冷却するようにしたので、ガソリンをエ
ネルギー源とする内燃機関により動く自動車、電動モー
タにより動く電気自動車や燃料電池車、内燃機関と電動
モータを併用するハイブリッドカーなどにおいて、圧縮
機で圧縮した冷媒の温度の上昇を抑えてモータ巻線や絶
縁紙の劣化が起きるのを防止でき、冷房能力をアップし
て例えばアイドリング時などにおいても冷房能力が低下
するのを防止できるという顕著な効果を奏する。
【００３７】本発明の請求項２記載の車載空気調和機
は、請求項１記載の車載空気調和機において、暖房運転
時には前記熱交換器に前記冷却水回路の冷却水を送って
冷媒を加熱するようにしたので、より強力で高効率の暖
房を行うことができるという顕著な効果を奏する。
【００３８】本発明の請求項３記載の車載空気調和機
は、冷媒ガスを圧縮して高圧ガスにする圧縮機と、冷却
水と熱交換するように設けられた前記圧縮機で圧縮され
た冷媒を冷却あるいは加熱するための熱交換器と、車外
空気と熱交換するように設けられた冷媒車外熱交換器
と、を備えた冷凍回路と、車外空気と熱交換するように
設けられてエンジンの冷却水が循環する冷却水車外熱交
換器を備えた冷却水回路とを備えた車載空気調和機であ
って、圧縮機で圧縮された冷媒の温度を検出し、冷媒の
温度が所定の温度を超えた場合は、冷媒を冷却あるいは
加熱するための前記熱交換器にインバータ回路冷却用冷
却水回路の冷却水を送って冷媒を冷却するようにしたの
で、請求項１記載の車載空気調和機と同様な効果を奏す
る上、モータによる駆動時であっても請求項１記載の車
載空気調和機と同様な効果を奏するという顕著な効果を
奏する。
【００３９】本発明の請求項４記載の車載空気調和機
は、請求項３記載の車載空気調和機において、暖房運転
時には前記熱交換器に前記インバータ回路冷却用冷却水
回路の冷却水を送って冷媒を加熱するようにしたので、
より強力で高効率の暖房を行うことができるという顕著
な効果を奏する。
【００４０】本発明の請求項５記載の車載空気調和機
は、冷媒ガスを圧縮して高圧ガスにする圧縮機と、冷却
水と熱交換するように設けられた前記圧縮機で圧縮され
た冷媒を冷却あるいは加熱するための熱交換器と、車外
空気と熱交換するように設けられた冷媒車外熱交換器と
を備えた冷凍回路を備えた車載空気調和機であって、圧
縮機で圧縮された冷媒の温度を検出し、冷媒の温度が所
定の温度を超えた場合は、冷媒を冷却あるいは加熱する
ための前記熱交換器にインバータ回路冷却用冷却水回路
の冷却水を送って冷媒を冷却するようにしたので、電気
をエネルギー源とする電気自動車であっても請求項１記
載の車載空気調和機と同様な効果を奏するという顕著な
効果を奏する。
【００４１】本発明の請求項６記載の車載空気調和機
は、請求項５記載の車載空気調和機において、暖房運転
時には前記熱交換器に前記インバータ回路冷却用冷却水
回路の冷却水を送って冷媒を加熱するようにしたので、
より強力で高効率の暖房を行うことができるという顕著
な効果を奏する。
【００４２】本発明の請求項７記載の車載空気調和機
は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の車載空気
調和機において、冷凍回路に圧縮機で圧縮された冷媒の
温度を検出する温度センサを設けるとともに、前記熱交
換器に必要に応じて冷却水を送るための開閉弁を備えた
管路を前記冷却水回路および／またはインバータ回路冷
却用冷却水回路に設けたので、構成が簡単な上、精度よ
く高効率で圧縮機で圧縮した冷媒の温度の上昇を抑えて
モータ巻線や絶縁紙の劣化が起きるのを防止したり、冷
房能力をアップできるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車載空気調和機の１実施形態を説明す
る説明図である。
【図２】本発明の車載空気調和機の他の実施形態を説明
する説明図である。
【図３】本発明の車載空気調和機の他の実施形態を説明
する説明図である。
【図４】従来の車載空気調和機の例を説明する説明図で
ある。
【符号の説明】
ａ、ｂ、ｃ 管路 １０ 冷凍回路 １１ 圧縮機 １２ 凝縮器（冷媒車外熱交換器） １３ 膨張弁 １４ 蒸発器 １５ 四方弁 １６、１６Ａ、１６Ｂ 熱交換器 ２０ 冷却水回路 ２１ 冷却水車外熱交換器 ２２ 冷却水車内熱交換器 ２３、４１ ポンプ ２４、２４Ａ、２４Ｂ 開閉弁 ３０ ダンパ装置 ４０ インバータ回路冷却用冷却水回路 ４２ 第２の冷却水車外熱交換器
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 13/00 ３４１ Ｆ２５Ｂ 13/00 ３４１Ｃ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 冷媒ガスを圧縮して高圧ガスにする圧縮
    機と、冷却水と熱交換するように設けられた前記圧縮機
    で圧縮された冷媒を冷却あるいは加熱するための熱交換
    器と、車外空気と熱交換するように設けられた冷媒車外
    熱交換器と、を備えた冷凍回路と、車外空気と熱交換す
    るように設けられてエンジンの冷却水が循環する冷却水
    車外熱交換器を備えた冷却水回路とを備えた車載空気調
    和機であって、 圧縮機で圧縮された冷媒の温度を検出し、冷媒の温度が
    所定の温度を超えた場合は、冷媒を冷却あるいは加熱す
    るための前記熱交換器に前記冷却水回路の冷却水を送っ
    て冷媒を冷却することを特徴とする車載空気調和機。
  2. 【請求項２】 暖房運転時には前記熱交換器に前記冷却
    水回路の冷却水を送って冷媒を加熱することを特徴とす
    る請求項１記載の車載空気調和機。
  3. 【請求項３】 冷媒ガスを圧縮して高圧ガスにする圧縮
    機と、冷却水と熱交換するように設けられた前記圧縮機
    で圧縮された冷媒を冷却あるいは加熱するための熱交換
    器と、車外空気と熱交換するように設けられた冷媒車外
    熱交換器と、を備えた冷凍回路と、車外空気と熱交換す
    るように設けられてエンジンの冷却水が循環する冷却水
    車外熱交換器を備えた冷却水回路とを備えた車載空気調
    和機であって、 圧縮機で圧縮された冷媒の温度を検出し、冷媒の温度が
    所定の温度を超えた場合は、冷媒を冷却あるいは加熱す
    るための前記熱交換器にインバータ回路冷却用冷却水回
    路の冷却水を送って冷媒を冷却することを特徴とする車
    載空気調和機。
  4. 【請求項４】 暖房運転時には前記熱交換器に前記イン
    バータ回路冷却用冷却水回路の冷却水を送って冷媒を加
    熱することを特徴とする請求項３記載の車載空気調和
    機。
  5. 【請求項５】 冷媒ガスを圧縮して高圧ガスにする圧縮
    機と、冷却水と熱交換するように設けられた前記圧縮機
    で圧縮された冷媒を冷却あるいは加熱するための熱交換
    器と、車外空気と熱交換するように設けられた冷媒車外
    熱交換器とを備えた冷凍回路を備えた車載空気調和機で
    あって、 圧縮機で圧縮された冷媒の温度を検出し、冷媒の温度が
    所定の温度を超えた場合は、冷媒を冷却あるいは加熱す
    るための前記熱交換器にインバータ回路冷却用冷却水回
    路の冷却水を送って冷媒を冷却することを特徴とする車
    載空気調和機。
  6. 【請求項６】 暖房運転時には前記熱交換器に前記イン
    バータ回路冷却用冷却水回路の冷却水を送って冷媒を加
    熱することを特徴とする請求項５記載の車載空気調和
    機。
  7. 【請求項７】 冷凍回路に圧縮機で圧縮された冷媒の温
    度を検出する温度センサを設けるとともに、前記熱交換
    器に必要に応じて冷却水を送るための開閉弁を備えた管
    路を前記冷却水回路および／またはインバータ回路冷却
    用冷却水回路に設けたことを特徴とする請求項１から請
    求項６のいずれかに記載の車載空気調和機。
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