JP3386014B2 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、暖房時には圧縮機
吐出ガス冷媒（ホットガス）を蒸発器に直接導入するこ
とにより、蒸発器をガス冷媒の放熱器として使用するホ
ットガスバイパス機能を持った冷凍サイクル装置におい
て、特に、凝縮器側に寝込んでいる冷媒（オイルを含
む）をホットガスサイクル内（蒸発器側）に回収制御す
るシステムに関するものであって、例えば、車両用空調
装置に用いて好適なものである。
吐出ガス冷媒（ホットガス）を蒸発器に直接導入するこ
とにより、蒸発器をガス冷媒の放熱器として使用するホ
ットガスバイパス機能を持った冷凍サイクル装置におい
て、特に、凝縮器側に寝込んでいる冷媒（オイルを含
む）をホットガスサイクル内（蒸発器側）に回収制御す
るシステムに関するものであって、例えば、車両用空調
装置に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両用空調装置では冬期暖房時に
温水（エンジン冷却水）を暖房用熱交換器に循環させ、
この暖房用熱交換器にて温水を熱源として空調空気を加
熱するようにしている。この場合、温水温度が低いとき
には車室内への吹出空気温度が低下して必要な暖房能力
が得られない場合がある。
温水（エンジン冷却水）を暖房用熱交換器に循環させ、
この暖房用熱交換器にて温水を熱源として空調空気を加
熱するようにしている。この場合、温水温度が低いとき
には車室内への吹出空気温度が低下して必要な暖房能力
が得られない場合がある。
【０００３】そこで、特開平５−２７２８１７号公報に
おいては、ホットガスバイパスにより暖房機能を発揮で
きる冷凍サイクル装置が提案されている。この従来装置
では、エンジン始動時のごとく温水温度が所定温度より
低いときには、圧縮機吐出ガス冷媒（ホットガス）を凝
縮器をバイパスして蒸発器に導入して、蒸発器でガス冷
媒から空調空気に放熱することにより、暖房機能を発揮
できるようにしている。
おいては、ホットガスバイパスにより暖房機能を発揮で
きる冷凍サイクル装置が提案されている。この従来装置
では、エンジン始動時のごとく温水温度が所定温度より
低いときには、圧縮機吐出ガス冷媒（ホットガス）を凝
縮器をバイパスして蒸発器に導入して、蒸発器でガス冷
媒から空調空気に放熱することにより、暖房機能を発揮
できるようにしている。
【０００４】さらに、圧縮機吐出側の高圧圧力を検出し
て、ホットガスバイパスによる暖房モード時の循環冷媒
量の過剰、不足を判定し、冷媒量の過剰時には凝縮器側
へ冷媒を放出し、また、冷媒量の不足時には凝縮器側か
ら寝込み冷媒を回収するようにしている。この寝込み冷
媒の回収は、具体的には、凝縮器の入口側を開放して、
ホットガスバイパス通路の入口側を閉塞して（すなわ
ち、通常の冷房モードの状態にして）、圧縮機を運転す
ることにより行っている。
て、ホットガスバイパスによる暖房モード時の循環冷媒
量の過剰、不足を判定し、冷媒量の過剰時には凝縮器側
へ冷媒を放出し、また、冷媒量の不足時には凝縮器側か
ら寝込み冷媒を回収するようにしている。この寝込み冷
媒の回収は、具体的には、凝縮器の入口側を開放して、
ホットガスバイパス通路の入口側を閉塞して（すなわ
ち、通常の冷房モードの状態にして）、圧縮機を運転す
ることにより行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ホットガスバ
イパスによる暖房モード時に、圧縮機吐出側の高圧圧力
はサイクル熱負荷、圧縮機回転数、ホットガスバイパス
通路内の減圧手段の絞り径等の要因により変動するた
め、高圧圧力だけで、冷媒量の過不足を的確に判定する
ことは難しい。
イパスによる暖房モード時に、圧縮機吐出側の高圧圧力
はサイクル熱負荷、圧縮機回転数、ホットガスバイパス
通路内の減圧手段の絞り径等の要因により変動するた
め、高圧圧力だけで、冷媒量の過不足を的確に判定する
ことは難しい。
【０００６】これに加え、ホットガスバイパス運転の起
動時には高圧圧力が安定するまでに長い時間がかかる。
この時間は本発明者らの実験検討によると少なくとも５
分程度は必要であり、この間は、冷媒不足による暖房能
力不足を起こすとともに、圧縮機へのオイル戻りが不足
し、圧縮機の潤滑不良を引き起こす恐れもある。
動時には高圧圧力が安定するまでに長い時間がかかる。
この時間は本発明者らの実験検討によると少なくとも５
分程度は必要であり、この間は、冷媒不足による暖房能
力不足を起こすとともに、圧縮機へのオイル戻りが不足
し、圧縮機の潤滑不良を引き起こす恐れもある。
【０００７】また、冬期暖房時に寝込み冷媒の回収を行
う時は、外気温が低くて冷房熱負荷が極めて小さいの
で、冷凍サイクルの高低圧差も非常に小さい。そのた
め、圧縮機として、冷凍サイクルの高低圧差を利用して
容量可変を行う可変容量圧縮機を用いている場合は、高
低圧差が小さいため、容量が小さいままで、大きくなら
ないので、寝込み冷媒の回収を行うことができないとい
う事態も招く。
う時は、外気温が低くて冷房熱負荷が極めて小さいの
で、冷凍サイクルの高低圧差も非常に小さい。そのた
め、圧縮機として、冷凍サイクルの高低圧差を利用して
容量可変を行う可変容量圧縮機を用いている場合は、高
低圧差が小さいため、容量が小さいままで、大きくなら
ないので、寝込み冷媒の回収を行うことができないとい
う事態も招く。
【０００８】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
ホットガスバイパスによる暖房モードの起動時に、凝縮
器側に寝込んでいる冷媒を蒸発器側に短時間で確実に回
収できるようにすることを目的とする。
ホットガスバイパスによる暖房モードの起動時に、凝縮
器側に寝込んでいる冷媒を蒸発器側に短時間で確実に回
収できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では、凝縮器側に
寝込んでいる冷媒を、ホットガスバイパス運転の起動時
にホットガスサイクル内に強制的に回収制御することに
より、上記目的を達成するものである。
寝込んでいる冷媒を、ホットガスバイパス運転の起動時
にホットガスサイクル内に強制的に回収制御することに
より、上記目的を達成するものである。
【００１０】すなわち、請求項１記載の発明では、圧縮
機（１０）の吐出側と凝縮器（１４）の入口側との連通
および圧縮機（１０）の吐出側とホットガスバイパス通
路（２０）の入口側との連通を切り替える弁手段（１
３、２１）を備え、この弁手段（１３、２１）により凝
縮器（１４）の入口側を開放するとともに、ホットガス
バイパス通路（２０）の入口側を閉塞して、通常の冷房
モードの運転を行い、また、弁手段（１３、２１）によ
り凝縮器（１４）の入口側を閉塞するとともに、ホット
ガスバイパス通路（２０）の入口側を開放して、ホット
ガスバイパスによる暖房モードの運転を行う冷凍サイク
ル装置において、ホットガスバイパスによる暖房モード
の起動時に、弁手段（１３、２１）により凝縮器（１
４）およびホットガスバイパス通路（２０）の両方の入
口側を閉塞して圧縮機（１０）を運転することにより、
凝縮器（１４）側の寝込み冷媒を蒸発器（１８）側に回
収する制御手段（２７）を備えることを特徴としてい
る。
機（１０）の吐出側と凝縮器（１４）の入口側との連通
および圧縮機（１０）の吐出側とホットガスバイパス通
路（２０）の入口側との連通を切り替える弁手段（１
３、２１）を備え、この弁手段（１３、２１）により凝
縮器（１４）の入口側を開放するとともに、ホットガス
バイパス通路（２０）の入口側を閉塞して、通常の冷房
モードの運転を行い、また、弁手段（１３、２１）によ
り凝縮器（１４）の入口側を閉塞するとともに、ホット
ガスバイパス通路（２０）の入口側を開放して、ホット
ガスバイパスによる暖房モードの運転を行う冷凍サイク
ル装置において、ホットガスバイパスによる暖房モード
の起動時に、弁手段（１３、２１）により凝縮器（１
４）およびホットガスバイパス通路（２０）の両方の入
口側を閉塞して圧縮機（１０）を運転することにより、
凝縮器（１４）側の寝込み冷媒を蒸発器（１８）側に回
収する制御手段（２７）を備えることを特徴としてい
る。
【００１１】これによると、ホットガスバイパス運転の
起動時にこれと連動して寝込み冷媒の回収制御を行うか
ら、従来のサイクル高圧圧力を検出して寝込み冷媒の回
収制御を行うものに比して、寝込み冷媒の回収制御をホ
ットガスバイパス運転の起動時に簡単かつ確実に行うこ
とができる。しかも、従来技術のように、寝込み冷媒の
回収制御を起動後、サイクル高圧圧力が安定するまで待
つ必要がなく、起動後直ちに実施するから、冷媒不足に
よる暖房能力不足の状態が長く続くことを防止できる。
起動時にこれと連動して寝込み冷媒の回収制御を行うか
ら、従来のサイクル高圧圧力を検出して寝込み冷媒の回
収制御を行うものに比して、寝込み冷媒の回収制御をホ
ットガスバイパス運転の起動時に簡単かつ確実に行うこ
とができる。しかも、従来技術のように、寝込み冷媒の
回収制御を起動後、サイクル高圧圧力が安定するまで待
つ必要がなく、起動後直ちに実施するから、冷媒不足に
よる暖房能力不足の状態が長く続くことを防止できる。
【００１２】よって、サイクル起動後、速やかに暖房能
力を立ち上げることができるとともに、圧縮機（１０）
へのオイル戻りもサイクル起動後、短時間で良好な状態
に移行させることができ、圧縮機（１０）の耐久寿命に
も好結果を及ぼすことができる。
力を立ち上げることができるとともに、圧縮機（１０）
へのオイル戻りもサイクル起動後、短時間で良好な状態
に移行させることができ、圧縮機（１０）の耐久寿命に
も好結果を及ぼすことができる。
【００１３】特に、暖房モードの起動時に、弁手段（１
３、２１）により凝縮器（１４）およびホットガスバイ
パス通路（２０）の両方の入口側を閉塞して凝縮器（１
４）側の寝込み冷媒を回収するから、冬期の低外気温時
にあっても、起動後、短時間でサイクル高圧圧力を十分
高めることができる。従って、圧縮機（１０）として、
サイクル高低圧差を利用して容量可変作動を行う容量可
変型を用いている場合でも、圧縮機（１０）の容量を大
きくして、寝込み冷媒の回収制御を速やかに終えること
ができる。
３、２１）により凝縮器（１４）およびホットガスバイ
パス通路（２０）の両方の入口側を閉塞して凝縮器（１
４）側の寝込み冷媒を回収するから、冬期の低外気温時
にあっても、起動後、短時間でサイクル高圧圧力を十分
高めることができる。従って、圧縮機（１０）として、
サイクル高低圧差を利用して容量可変作動を行う容量可
変型を用いている場合でも、圧縮機（１０）の容量を大
きくして、寝込み冷媒の回収制御を速やかに終えること
ができる。
【００１４】
【００１５】請求項２記載の発明では、暖房モードの起
動時に、弁手段（１３、２１）により凝縮器（１４）お
よびホットガスバイパス通路（２０）のうち、少なくと
も、ホットガスバイパス通路（２０）の入口側を閉塞し
て圧縮機（１０）を運転することにより、凝縮器（１
４）側の寝込み冷媒を蒸発器（１８）側に回収する制御
手段（２７）と、弁手段（１３）をバイパスして、圧縮
機（１０）の吐出側と凝縮器（１４）の入口側との間を
連通するように配置され、圧縮機（１０）の吐出側圧力
が所定値以上になると開弁するリリーフ弁（２６）とを
備えることを特徴としている。
動時に、弁手段（１３、２１）により凝縮器（１４）お
よびホットガスバイパス通路（２０）のうち、少なくと
も、ホットガスバイパス通路（２０）の入口側を閉塞し
て圧縮機（１０）を運転することにより、凝縮器（１
４）側の寝込み冷媒を蒸発器（１８）側に回収する制御
手段（２７）と、弁手段（１３）をバイパスして、圧縮
機（１０）の吐出側と凝縮器（１４）の入口側との間を
連通するように配置され、圧縮機（１０）の吐出側圧力
が所定値以上になると開弁するリリーフ弁（２６）とを
備えることを特徴としている。
【００１６】これによると、寝込み冷媒の回収制御時
に、もし、圧縮機（１０）の吐出側圧力が異常に上昇し
ようとしても、その異常上昇をリリーフ弁（２６）の開
弁により抑えることができるので、サイクル構成部品の
損傷を未然に防止できる。
に、もし、圧縮機（１０）の吐出側圧力が異常に上昇し
ようとしても、その異常上昇をリリーフ弁（２６）の開
弁により抑えることができるので、サイクル構成部品の
損傷を未然に防止できる。
【００１７】
【００１８】
【００１９】請求項３記載の発明では、暖房モードの起
動時に、弁手段（１３、２１）により凝縮器（１４）お
よびホットガスバイパス通路（２０）のうち、少なくと
も、ホットガスバイパス通路（２０）の入口側を閉塞し
て圧縮機（１０）を運転することにより、凝縮器（１
４）側の寝込み冷媒を蒸発器（１８）側に回収する制御
手段（２７）を備え、暖房モードの運転時に冷媒不足を
判定する判定手段（Ｓ２１２１、Ｓ２１２２）を有し、
この判定手段（Ｓ２１２１、Ｓ２１２２）により冷媒不
足が判定されたときにも、寝込み冷媒の回収を行うよう
にしたことを特徴としている。
動時に、弁手段（１３、２１）により凝縮器（１４）お
よびホットガスバイパス通路（２０）のうち、少なくと
も、ホットガスバイパス通路（２０）の入口側を閉塞し
て圧縮機（１０）を運転することにより、凝縮器（１
４）側の寝込み冷媒を蒸発器（１８）側に回収する制御
手段（２７）を備え、暖房モードの運転時に冷媒不足を
判定する判定手段（Ｓ２１２１、Ｓ２１２２）を有し、
この判定手段（Ｓ２１２１、Ｓ２１２２）により冷媒不
足が判定されたときにも、寝込み冷媒の回収を行うよう
にしたことを特徴としている。
【００２０】これによると、暖房モードの運転時間が長
くなって、冷媒不足が発生すると、これを判定して寝込
み冷媒の回収を行うから、冷媒不足による暖房能力不足
の状態が長く続くことを防止できる。
くなって、冷媒不足が発生すると、これを判定して寝込
み冷媒の回収を行うから、冷媒不足による暖房能力不足
の状態が長く続くことを防止できる。
【００２１】請求項４記載の発明のように、請求項３に
おける判定手段（Ｓ２１２１）を、具体的には暖房モー
ドの運転時における圧縮機（１０）の吐出側圧力が外気
温に基づいて定まる冷媒不足域まで低下したことにより
冷媒不足を判定するように構成できる。
おける判定手段（Ｓ２１２１）を、具体的には暖房モー
ドの運転時における圧縮機（１０）の吐出側圧力が外気
温に基づいて定まる冷媒不足域まで低下したことにより
冷媒不足を判定するように構成できる。
【００２２】また、請求項５記載の発明のように、請求
項３における判定手段（Ｓ２１２２）を、具体的には暖
房モードの運転時における冷媒の過熱度の上昇により冷
媒不足を判定するように構成してもよい。
項３における判定手段（Ｓ２１２２）を、具体的には暖
房モードの運転時における冷媒の過熱度の上昇により冷
媒不足を判定するように構成してもよい。
【００２３】次に、請求項６記載の発明では、弁手段
（１３、２１）により凝縮器（１４）およびホットガス
バイパス通路（２０）の両方の入口側を閉塞して圧縮機
（１０）を運転することにより、凝縮器（１４）側の寝
込み冷媒を蒸発器（１８）側に回収する第１冷媒回収モ
ードと、弁手段（１３、２１）により凝縮器（１４）の
入口側を開放するとともに、ホットガスバイパス通路
（２０）の入口側を閉塞して圧縮機（１０）を運転する
ことにより、凝縮器（１４）側の寝込み冷媒を蒸発器
（１８）側に回収する第２冷媒回収モードとを設定する
とともに、第１冷媒回収モードと第２冷媒回収モードと
を圧縮機（１０）の吐出側圧力に関連した物理量により
切り替えることを特徴としている。
（１３、２１）により凝縮器（１４）およびホットガス
バイパス通路（２０）の両方の入口側を閉塞して圧縮機
（１０）を運転することにより、凝縮器（１４）側の寝
込み冷媒を蒸発器（１８）側に回収する第１冷媒回収モ
ードと、弁手段（１３、２１）により凝縮器（１４）の
入口側を開放するとともに、ホットガスバイパス通路
（２０）の入口側を閉塞して圧縮機（１０）を運転する
ことにより、凝縮器（１４）側の寝込み冷媒を蒸発器
（１８）側に回収する第２冷媒回収モードとを設定する
とともに、第１冷媒回収モードと第２冷媒回収モードと
を圧縮機（１０）の吐出側圧力に関連した物理量により
切り替えることを特徴としている。
【００２４】これによると、第１冷媒回収モードの実行
により圧縮機（１０）の吐出側圧力が設定値より上昇す
るような条件下では、第１冷媒回収モードから第２冷媒
回収モードに切り替えて、圧縮機吐出側圧力の異常上昇
を未然に防止できる。そのため、請求項２のようなリリ
ーフ弁（２６）が不要となり、実用上、有利である。
により圧縮機（１０）の吐出側圧力が設定値より上昇す
るような条件下では、第１冷媒回収モードから第２冷媒
回収モードに切り替えて、圧縮機吐出側圧力の異常上昇
を未然に防止できる。そのため、請求項２のようなリリ
ーフ弁（２６）が不要となり、実用上、有利である。
【００２５】請求項７記載の発明のように、請求項６に
おける、圧縮機（１０）の吐出側圧力に関連した物理量
は、具体的には圧縮機（１０）の起動前の圧力、圧縮機
（１０）の作動中の圧力および外気温のうち、いずれか
１つであり、これら物理量の値が設定値以下であるとき
は第１冷媒回収モードを設定し、これら物理量の値が設
定値より大きいときは第２冷媒回収モードを設定すれば
よい。
おける、圧縮機（１０）の吐出側圧力に関連した物理量
は、具体的には圧縮機（１０）の起動前の圧力、圧縮機
（１０）の作動中の圧力および外気温のうち、いずれか
１つであり、これら物理量の値が設定値以下であるとき
は第１冷媒回収モードを設定し、これら物理量の値が設
定値より大きいときは第２冷媒回収モードを設定すれば
よい。
【００２６】なお、上記各手段に付した括弧内の符号
は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を
示すものである。
は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を
示すものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００２８】（第１実施形態）図１は車両用空調装置に
おける冷凍サイクル装置に本発明を適用した第１実施形
態を示している。圧縮機１０は、電磁クラッチ１１を介
して水冷式の車両エンジン１２により駆動される。圧縮
機１０の吐出側は冷房用第１電磁弁１３を介して凝縮器
１４に接続され、この凝縮器１４の出口側は冷媒の気液
を分離して液冷媒を溜める受液器１５に接続される。凝
縮器１４には電動式の冷却ファン１４ａにより冷却空気
（外気）が送風される。
おける冷凍サイクル装置に本発明を適用した第１実施形
態を示している。圧縮機１０は、電磁クラッチ１１を介
して水冷式の車両エンジン１２により駆動される。圧縮
機１０の吐出側は冷房用第１電磁弁１３を介して凝縮器
１４に接続され、この凝縮器１４の出口側は冷媒の気液
を分離して液冷媒を溜める受液器１５に接続される。凝
縮器１４には電動式の冷却ファン１４ａにより冷却空気
（外気）が送風される。
【００２９】そして、受液器１５の出口側は温度式膨張
弁（第１減圧装置）１６に接続されている。この温度式
膨張弁１６の出口側は逆止弁１７を介して蒸発器１８に
接続されている。蒸発器１８の出口側はアキュームレー
タ１９を介して圧縮機１０の吸入側に接続されている。
温度式膨張弁１６は周知のごとく通常の冷凍サイクル運
転時（冷房モード時）に蒸発器１８出口冷媒の過熱度が
所定値に維持されるように弁開度（冷媒流量）を調整す
るものである。アキュームレータ１９は冷媒の気液を分
離して液冷媒を溜め、ガス冷媒および底部付近の少量の
液冷媒（オイルが溶け込んでいる）を圧縮機１０側へ吸
入させる。
弁（第１減圧装置）１６に接続されている。この温度式
膨張弁１６の出口側は逆止弁１７を介して蒸発器１８に
接続されている。蒸発器１８の出口側はアキュームレー
タ１９を介して圧縮機１０の吸入側に接続されている。
温度式膨張弁１６は周知のごとく通常の冷凍サイクル運
転時（冷房モード時）に蒸発器１８出口冷媒の過熱度が
所定値に維持されるように弁開度（冷媒流量）を調整す
るものである。アキュームレータ１９は冷媒の気液を分
離して液冷媒を溜め、ガス冷媒および底部付近の少量の
液冷媒（オイルが溶け込んでいる）を圧縮機１０側へ吸
入させる。
【００３０】一方、圧縮機１０の吐出側と蒸発器１８の
入口側との間に、凝縮器１４等をバイパスするホットガ
スバイパス通路２０が設けてあり、このバイパス通路２
０には暖房用第２電磁弁２１および絞り（第２減圧装
置）２１ａが直列に設けてある。この絞り２１ａはオリ
フィス、キャピラリチューブ等の固定絞りで構成するこ
とができる。
入口側との間に、凝縮器１４等をバイパスするホットガ
スバイパス通路２０が設けてあり、このバイパス通路２
０には暖房用第２電磁弁２１および絞り（第２減圧装
置）２１ａが直列に設けてある。この絞り２１ａはオリ
フィス、キャピラリチューブ等の固定絞りで構成するこ
とができる。
【００３１】蒸発器１８は車両用空調装置の空調ケース
２２内に設置され、電動式の空調用送風機２３により送
風される空気（車室内空気または外気）を冷房モード時
（除湿必要時を含む）には冷却する。また、冬期暖房モ
ード時には、蒸発器１８はホットガスバイパス通路２０
からの高温冷媒ガス（ホットガス）が流入して空気を加
熱するので、放熱器としての役割を果たす。
２２内に設置され、電動式の空調用送風機２３により送
風される空気（車室内空気または外気）を冷房モード時
（除湿必要時を含む）には冷却する。また、冬期暖房モ
ード時には、蒸発器１８はホットガスバイパス通路２０
からの高温冷媒ガス（ホットガス）が流入して空気を加
熱するので、放熱器としての役割を果たす。
【００３２】空調ケース２２内において、蒸発器１８の
空気下流側には車両エンジン１２からの温水（エンジン
冷却水）を熱源として送風空気を加熱する温水式の暖房
用熱交換器２４が設置されており、この暖房用熱交換器
２４の下流側に設けられた吹出口（図示せず）から車室
内へ空調空気を吹き出すようになっている。暖房用熱交
換器２４への温水回路には温水流れを制御する温水弁２
５が備えられている。
空気下流側には車両エンジン１２からの温水（エンジン
冷却水）を熱源として送風空気を加熱する温水式の暖房
用熱交換器２４が設置されており、この暖房用熱交換器
２４の下流側に設けられた吹出口（図示せず）から車室
内へ空調空気を吹き出すようになっている。暖房用熱交
換器２４への温水回路には温水流れを制御する温水弁２
５が備えられている。
【００３３】さらに、圧縮機１０の吐出側には、吐出冷
媒ガスの圧力（吐出ガス圧）が異常に上昇して所定値
（例えば、２５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）を越えると開弁する圧
力リリーフ弁２６が第１電磁弁１３と並列に設置されて
いる。この圧力リリーフ弁２６としては、ばね手段とこ
のばね手段により押圧される弁手段とを組み合わせた公
知の弁構造のものを使用できる。
媒ガスの圧力（吐出ガス圧）が異常に上昇して所定値
（例えば、２５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）を越えると開弁する圧
力リリーフ弁２６が第１電磁弁１３と並列に設置されて
いる。この圧力リリーフ弁２６としては、ばね手段とこ
のばね手段により押圧される弁手段とを組み合わせた公
知の弁構造のものを使用できる。
【００３４】空調用電子制御装置（以下ＥＣＵという）
２７は、マイクロコンピュータとその周辺回路から構成
され、予め設定されたプログラムに従って入力信号に対
する演算処理を行って、第１、第２電磁弁１３、２１の
開閉およびその他の電気機器（１１、１４ａ、２３、２
５等）の作動を制御するものであって、本発明の制御手
段を構成する。
２７は、マイクロコンピュータとその周辺回路から構成
され、予め設定されたプログラムに従って入力信号に対
する演算処理を行って、第１、第２電磁弁１３、２１の
開閉およびその他の電気機器（１１、１４ａ、２３、２
５等）の作動を制御するものであって、本発明の制御手
段を構成する。
【００３５】ＥＣＵ２７には、車両エンジン１２の水温
センサ、外気温センサ、蒸発器１８の吹出温度センサ等
を含むセンサ群２８、および空調操作パネルの操作スイ
ッチ群２９からの信号が入力される。この操作スイッチ
群２９には、冷房モードを設定する冷房スイッチ（一般
にエアコンスイッチと称されるスイッチ）、ホットガス
バイパスによる暖房モードを設定する暖房スイッチ等が
備えられている。
センサ、外気温センサ、蒸発器１８の吹出温度センサ等
を含むセンサ群２８、および空調操作パネルの操作スイ
ッチ群２９からの信号が入力される。この操作スイッチ
群２９には、冷房モードを設定する冷房スイッチ（一般
にエアコンスイッチと称されるスイッチ）、ホットガス
バイパスによる暖房モードを設定する暖房スイッチ等が
備えられている。
【００３６】次に、上記構成において第１実施形態の作
動を説明する。冷房モード時には、ＥＣＵ２７により第
１電磁弁１３が開状態とされ、第２電磁弁２１が閉状態
とされる。従って、電磁クラッチ１１が接続状態とな
り、圧縮機１０が車両エンジン１２にて駆動されると、
圧縮機１０の吐出ガス冷媒は開状態の第１電磁弁１３を
通過して凝縮器１４に流入する。凝縮器１４では、冷却
ファン１４ａにより送風される外気にて冷媒が冷却され
て凝縮する。そして、凝縮後の液冷媒は受液器１５で気
液分離され、液冷媒のみが温度式膨張弁１６で減圧され
て、低温低圧の気液２相状態となる。
動を説明する。冷房モード時には、ＥＣＵ２７により第
１電磁弁１３が開状態とされ、第２電磁弁２１が閉状態
とされる。従って、電磁クラッチ１１が接続状態とな
り、圧縮機１０が車両エンジン１２にて駆動されると、
圧縮機１０の吐出ガス冷媒は開状態の第１電磁弁１３を
通過して凝縮器１４に流入する。凝縮器１４では、冷却
ファン１４ａにより送風される外気にて冷媒が冷却され
て凝縮する。そして、凝縮後の液冷媒は受液器１５で気
液分離され、液冷媒のみが温度式膨張弁１６で減圧され
て、低温低圧の気液２相状態となる。
【００３７】次に、この低圧冷媒は逆止弁１７を通過し
て蒸発器１８内に流入して送風機２３の送風する空調空
気から吸熱して蒸発する。蒸発器１８で冷却された空調
空気は車室内へ吹き出して車室内を冷房する。蒸発器１
８で蒸発したガス冷媒はアキュームレータ１９を介して
圧縮機１０に吸入され、圧縮される。
て蒸発器１８内に流入して送風機２３の送風する空調空
気から吸熱して蒸発する。蒸発器１８で冷却された空調
空気は車室内へ吹き出して車室内を冷房する。蒸発器１
８で蒸発したガス冷媒はアキュームレータ１９を介して
圧縮機１０に吸入され、圧縮される。
【００３８】冬期暖房モード時には、ＥＣＵ２７により
第１電磁弁１３が閉状態とされ、第２電磁弁２１が開状
態とされ、ホットガスバイパス通路２０が開通する。こ
のため、圧縮機１０の高温吐出ガス冷媒（過熱ガス冷
媒）が開状態の第２電磁弁２１を通って絞り２１ａで減
圧された後、蒸発器１８に流入する。このとき、逆止弁
１７はホットガスバイパス通路２０からのガス冷媒が温
度式膨張弁１６側へ流れるのを防止する。
第１電磁弁１３が閉状態とされ、第２電磁弁２１が開状
態とされ、ホットガスバイパス通路２０が開通する。こ
のため、圧縮機１０の高温吐出ガス冷媒（過熱ガス冷
媒）が開状態の第２電磁弁２１を通って絞り２１ａで減
圧された後、蒸発器１８に流入する。このとき、逆止弁
１７はホットガスバイパス通路２０からのガス冷媒が温
度式膨張弁１６側へ流れるのを防止する。
【００３９】そして、絞り２１ａで減圧された後の過熱
ガス冷媒が蒸発器１８にて送風空気に放熱して、送風空
気を加熱する。このとき、エンジン１２の温水温度があ
る程度上昇しておれば、温水式の暖房用熱交換器２４に
温水弁２５を介して温水を流すことにより、送風空気を
熱交換器２４においてさらに加熱することができ、車室
内へ温風を吹き出すことができる。蒸発器１８で放熱し
たガス冷媒はアキュームレータ１９を介して圧縮機１０
に吸入され、圧縮される。
ガス冷媒が蒸発器１８にて送風空気に放熱して、送風空
気を加熱する。このとき、エンジン１２の温水温度があ
る程度上昇しておれば、温水式の暖房用熱交換器２４に
温水弁２５を介して温水を流すことにより、送風空気を
熱交換器２４においてさらに加熱することができ、車室
内へ温風を吹き出すことができる。蒸発器１８で放熱し
たガス冷媒はアキュームレータ１９を介して圧縮機１０
に吸入され、圧縮される。
【００４０】ところで、冬期暖房モード時に蒸発器１８
にてガス冷媒から放出される熱量は、圧縮機１０の圧縮
仕事量に相当するものであるから、蒸発器１８での放熱
量を増加するためには、圧縮機１０の圧縮仕事量を増加
させる必要があり、このためには、凝縮器１４側に寝込
んでいる寝込み冷媒を確実に回収して、ホットガスバイ
パス運転時における循環冷媒量の不足を防止する必要が
ある。以下、本実施形態による、ホットガスバイパス運
転時の冷媒回収制御を図２のフローチャートに基づいて
具体的に説明する。
にてガス冷媒から放出される熱量は、圧縮機１０の圧縮
仕事量に相当するものであるから、蒸発器１８での放熱
量を増加するためには、圧縮機１０の圧縮仕事量を増加
させる必要があり、このためには、凝縮器１４側に寝込
んでいる寝込み冷媒を確実に回収して、ホットガスバイ
パス運転時における循環冷媒量の不足を防止する必要が
ある。以下、本実施形態による、ホットガスバイパス運
転時の冷媒回収制御を図２のフローチャートに基づいて
具体的に説明する。
【００４１】図２の制御ルーチンは、例えば、車両エン
ジン１２のイグニッションスイッチ（図示せず）が投入
され、かつ、空調側の操作スイッチ群２９のスイッチ投
入（例えば、送風機２３の作動スイッチの投入）により
スタートし、ステップＳ１００にてフラグＩＧ＝０、タ
イマーＩ＝０等の初期化を行う。次に、ステップＳ１１
０にてセンサ群２８および空調操作パネルの操作スイッ
チ群２９からの信号を読み込む。
ジン１２のイグニッションスイッチ（図示せず）が投入
され、かつ、空調側の操作スイッチ群２９のスイッチ投
入（例えば、送風機２３の作動スイッチの投入）により
スタートし、ステップＳ１００にてフラグＩＧ＝０、タ
イマーＩ＝０等の初期化を行う。次に、ステップＳ１１
０にてセンサ群２８および空調操作パネルの操作スイッ
チ群２９からの信号を読み込む。
【００４２】次に、ステップＳ１２０にて暖房（ホット
ガス運転）スイッチがＯＮであるか判定し、ＯＮのとき
はステップＳ１３０にて冷房スイッチ（エアコンスイッ
チ）がＯＦＦであるか判定し、ＯＦＦのときはステップ
Ｓ１４０にて外気温が所定値（例えば、１０°Ｃ）以下
であるか判定する。外気温が所定値以下のときは、ステ
ップＳ１５０にてエンジン水温が所定値（例えば、８０
°Ｃ）以下であるか判定する。
ガス運転）スイッチがＯＮであるか判定し、ＯＮのとき
はステップＳ１３０にて冷房スイッチ（エアコンスイッ
チ）がＯＦＦであるか判定し、ＯＦＦのときはステップ
Ｓ１４０にて外気温が所定値（例えば、１０°Ｃ）以下
であるか判定する。外気温が所定値以下のときは、ステ
ップＳ１５０にてエンジン水温が所定値（例えば、８０
°Ｃ）以下であるか判定する。
【００４３】エンジン水温が所定値以下のときは、次
に、ステップＳ１６０にてフラグＩＧ＝０か判定する。
車両エンジン１２のイグニッションスイッチ投入後の最
初（１回目）の判定であれば、フラグＩＧ＝０であるの
で、ステップＳ１７０にて寝込み冷媒の回収制御を行
う。
に、ステップＳ１６０にてフラグＩＧ＝０か判定する。
車両エンジン１２のイグニッションスイッチ投入後の最
初（１回目）の判定であれば、フラグＩＧ＝０であるの
で、ステップＳ１７０にて寝込み冷媒の回収制御を行
う。
【００４４】すなわち、電磁クラッチ１１をＯＮして、
圧縮機１０を起動するとともに、凝縮器冷却ファン１４
ａおよび空調用送風機２３を停止したままとし、かつ、
第１、第２電磁弁１３、２１をともに閉弁する。次に、
ステップＳ１８０に進み、タイマーＩの時間が所定時間
（例えば３０秒）未満であるか判定し、所定時間未満で
あるときは、ステップＳ１９０に進み、タイマーＩの時
間をＩ＋１（秒）に更新する。
圧縮機１０を起動するとともに、凝縮器冷却ファン１４
ａおよび空調用送風機２３を停止したままとし、かつ、
第１、第２電磁弁１３、２１をともに閉弁する。次に、
ステップＳ１８０に進み、タイマーＩの時間が所定時間
（例えば３０秒）未満であるか判定し、所定時間未満で
あるときは、ステップＳ１９０に進み、タイマーＩの時
間をＩ＋１（秒）に更新する。
【００４５】従って、ステップＳ１８０の判定でタイマ
ーＩの時間が所定時間（例えば３０秒）を越えるまで、
ステップＳ１７０による寝込み冷媒の回収制御を継続す
る。この回収制御モードでは、第１、第２電磁弁１３、
２１の閉弁により、圧縮機１０の吐出側回路が遮断され
るので、圧縮機１０の吸引作用による圧力低下で、凝縮
器１４側の寝込み冷媒が吸い出され、蒸発器１８側に回
収される。
ーＩの時間が所定時間（例えば３０秒）を越えるまで、
ステップＳ１７０による寝込み冷媒の回収制御を継続す
る。この回収制御モードでは、第１、第２電磁弁１３、
２１の閉弁により、圧縮機１０の吐出側回路が遮断され
るので、圧縮機１０の吸引作用による圧力低下で、凝縮
器１４側の寝込み冷媒が吸い出され、蒸発器１８側に回
収される。
【００４６】この寝込み冷媒の回収に必要な時間を実験
等により予め求めておき、その時間を上記ステップＳ１
８０の所定時間（判定時間）として設定しておくことに
より、ステップＳ１８０における所定時間（例えば、３
０秒間）の間、上記回収制御モードを継続して、寝込み
冷媒の蒸発器１８側への回収を終了できる。
等により予め求めておき、その時間を上記ステップＳ１
８０の所定時間（判定時間）として設定しておくことに
より、ステップＳ１８０における所定時間（例えば、３
０秒間）の間、上記回収制御モードを継続して、寝込み
冷媒の蒸発器１８側への回収を終了できる。
【００４７】なお、ステップＳ１７０による寝込み冷媒
の回収制御時に、高圧圧力が異常に上昇してリリーフ弁
２６の設定値を越えたときはリリーフ弁２６が開弁し、
高圧圧力がさらに上昇するのを防止する。このときは、
リリーフ弁２６の開弁により、圧縮機１０の吐出側から
リリーフ弁２６を通って凝縮器１４側へ冷媒が流入する
ので、通常の冷凍サイクル運転の状態（冷房モード状
態）を形成しながら、寝込み冷媒の回収を行う。
の回収制御時に、高圧圧力が異常に上昇してリリーフ弁
２６の設定値を越えたときはリリーフ弁２６が開弁し、
高圧圧力がさらに上昇するのを防止する。このときは、
リリーフ弁２６の開弁により、圧縮機１０の吐出側から
リリーフ弁２６を通って凝縮器１４側へ冷媒が流入する
ので、通常の冷凍サイクル運転の状態（冷房モード状
態）を形成しながら、寝込み冷媒の回収を行う。
【００４８】そして、上記回収制御モードの継続時間が
上記所定時間（例えば、３０秒間）を越えると、ステッ
プＳ１８０からステップＳ２００に進み、フラグＩＧ＝
１とし、さらにステップＳ２１０に進み、ホットガスバ
イパスによる暖房モードを起動する。すなわち、冷房用
の第１電磁弁１３を閉弁し、暖房用の第２電磁弁２１を
開弁し、また、電磁クラッチ１１のＯＮ状態（圧縮機１
０の作動状態）を継続するとともに、空調用送風機２３
の作動を開始する。これにより、前述のホットガスバイ
パスによる暖房モードを実行できる。なお、凝縮器冷却
ファン１４ａは停止したままでよい。
上記所定時間（例えば、３０秒間）を越えると、ステッ
プＳ１８０からステップＳ２００に進み、フラグＩＧ＝
１とし、さらにステップＳ２１０に進み、ホットガスバ
イパスによる暖房モードを起動する。すなわち、冷房用
の第１電磁弁１３を閉弁し、暖房用の第２電磁弁２１を
開弁し、また、電磁クラッチ１１のＯＮ状態（圧縮機１
０の作動状態）を継続するとともに、空調用送風機２３
の作動を開始する。これにより、前述のホットガスバイ
パスによる暖房モードを実行できる。なお、凝縮器冷却
ファン１４ａは停止したままでよい。
【００４９】一方、ステップＳ１３０で、冷房スイッチ
がＯＮであるときはステップＳ２２０に進み、冷房作動
条件にあるか判定する。ここで、冷房作動条件にあると
は、次のような冷房停止条件のいずれにもに該当しない
ことを意味している。すなわち、冷凍サイクルの低圧圧
力が所定値（例えば、２．０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）以下であ
ること、外気温が所定値（例えば、０°Ｃ）以下である
こと、蒸発器温度が所定値（例えば、３°Ｃ）以下であ
ることのいずれにもに該当しない場合は冷房作動条件に
あるので、ステップＳ２３０にて冷房モードを設定す
る。
がＯＮであるときはステップＳ２２０に進み、冷房作動
条件にあるか判定する。ここで、冷房作動条件にあると
は、次のような冷房停止条件のいずれにもに該当しない
ことを意味している。すなわち、冷凍サイクルの低圧圧
力が所定値（例えば、２．０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）以下であ
ること、外気温が所定値（例えば、０°Ｃ）以下である
こと、蒸発器温度が所定値（例えば、３°Ｃ）以下であ
ることのいずれにもに該当しない場合は冷房作動条件に
あるので、ステップＳ２３０にて冷房モードを設定す
る。
【００５０】すなわち、ステップＳ２３０では、電磁ク
ラッチ１１をＯＮして、圧縮機１０を起動するととも
に、凝縮器冷却ファン１４ａおよび空調用送風機２３を
作動させる。また、第１電磁弁１３を開弁し、第２電磁
弁２１を閉弁する。これにより、前述の冷房モードを設
定して車室内の冷房を行うことができる。
ラッチ１１をＯＮして、圧縮機１０を起動するととも
に、凝縮器冷却ファン１４ａおよび空調用送風機２３を
作動させる。また、第１電磁弁１３を開弁し、第２電磁
弁２１を閉弁する。これにより、前述の冷房モードを設
定して車室内の冷房を行うことができる。
【００５１】また、ステップＳ２２０にて上記冷房停止
条件のいずれか１つに該当すると、ステップＳ２２０の
判定はＮＯとなり、前述のステップＳ１４０に進む。
条件のいずれか１つに該当すると、ステップＳ２２０の
判定はＮＯとなり、前述のステップＳ１４０に進む。
【００５２】また、ステップＳ１２０にて暖房（ホット
ガス運転）スイッチがＯＦＦであるときはステップＳ２
４０に進み、ここで、冷房スイッチ（エアコンスイッ
チ）がＯＮであって、かつ、冷房作動条件（ステップＳ
２２０での条件と同じ）にあると判定されると、前述の
ステップＳ２３０に進み冷房モードを設定する。
ガス運転）スイッチがＯＦＦであるときはステップＳ２
４０に進み、ここで、冷房スイッチ（エアコンスイッ
チ）がＯＮであって、かつ、冷房作動条件（ステップＳ
２２０での条件と同じ）にあると判定されると、前述の
ステップＳ２３０に進み冷房モードを設定する。
【００５３】また、ステップＳ２４０において、冷房ス
イッチ（エアコンスイッチ）がＯＦＦであるか、あるい
は冷房作動条件に該当しないと判定されると、ステップ
Ｓ２５０に進み、第１、第２電磁弁１３、２１をともに
閉弁し、また、電磁クラッチ１１をＯＦＦして、圧縮機
１０を停止させ、冷凍サイクルを停止させる。ステップ
Ｓ１４０およびステップＳ１５０での判定がＮＯのとき
は、ホットガスバイパスによる暖房モードを必要としな
いので、ステップＳ２５０に進み、冷凍サイクルを停止
させる。
イッチ（エアコンスイッチ）がＯＦＦであるか、あるい
は冷房作動条件に該当しないと判定されると、ステップ
Ｓ２５０に進み、第１、第２電磁弁１３、２１をともに
閉弁し、また、電磁クラッチ１１をＯＦＦして、圧縮機
１０を停止させ、冷凍サイクルを停止させる。ステップ
Ｓ１４０およびステップＳ１５０での判定がＮＯのとき
は、ホットガスバイパスによる暖房モードを必要としな
いので、ステップＳ２５０に進み、冷凍サイクルを停止
させる。
【００５４】なお、本発明において、圧縮機１０はその
容量が変化しない固定容量型のものであっても、容量が
変化する可変容量型のものであっても、凝縮器１４側の
寝込み冷媒を良好に回収できる。
容量が変化しない固定容量型のものであっても、容量が
変化する可変容量型のものであっても、凝縮器１４側の
寝込み冷媒を良好に回収できる。
【００５５】特に、圧縮機１０がサイクル高低圧差を利
用して容量を可変するタイプの場合に、通常の冷凍サイ
クル運転（冷房モードの運転）の下で圧縮機１０を作動
させると、冬期暖房時のような低外気温時には冷房負荷
低下によりサイクル高低圧差が小さいままとなり、その
結果、圧縮機１０の容量を大きくすることができない
が、本発明によると、寝込み冷媒の回収制御時には、前
述のように、第１、第２電磁弁１３、２１の閉成により
圧縮機１０の吐出側回路を遮断状態にするので、圧縮機
１０の吐出圧力を速やかに高めることができる。
用して容量を可変するタイプの場合に、通常の冷凍サイ
クル運転（冷房モードの運転）の下で圧縮機１０を作動
させると、冬期暖房時のような低外気温時には冷房負荷
低下によりサイクル高低圧差が小さいままとなり、その
結果、圧縮機１０の容量を大きくすることができない
が、本発明によると、寝込み冷媒の回収制御時には、前
述のように、第１、第２電磁弁１３、２１の閉成により
圧縮機１０の吐出側回路を遮断状態にするので、圧縮機
１０の吐出圧力を速やかに高めることができる。
【００５６】従って、冬期暖房時のような低外気温時に
可変容量型圧縮機１０を作動させても、サイクル高低圧
差が急上昇して、圧縮機１０の容量を大きくすることが
できるので、短時間で寝込み冷媒の回収を行うことがで
きる。
可変容量型圧縮機１０を作動させても、サイクル高低圧
差が急上昇して、圧縮機１０の容量を大きくすることが
できるので、短時間で寝込み冷媒の回収を行うことがで
きる。
【００５７】図３は可変容量型圧縮機１０の具体的構造
の一例を示すもので、公知のものであるから、その概要
のみを簡単に説明する。圧縮機１０はワッブルタイプの
ものであって、その回転軸３０には電磁クラッチ１１を
介して車両エンジン１２の動力が伝達され、回転軸３０
が回転する。この回転軸３０には斜板３１が一体に回転
可能に連結され、この斜板３１が回転することによりピ
ストン３２が軸方向に往復動する。
の一例を示すもので、公知のものであるから、その概要
のみを簡単に説明する。圧縮機１０はワッブルタイプの
ものであって、その回転軸３０には電磁クラッチ１１を
介して車両エンジン１２の動力が伝達され、回転軸３０
が回転する。この回転軸３０には斜板３１が一体に回転
可能に連結され、この斜板３１が回転することによりピ
ストン３２が軸方向に往復動する。
【００５８】さらに、斜板３１の傾斜角の変化によりピ
ストン３２のストロークを変化させて、圧縮機１０の容
量（吐出容量）を可変するようになっている。このた
め、斜板３１は回転軸３０に対して揺動可能に連結さ
れ、具体的には、球面状支持部３３にて斜板３１が揺動
可能に支持されている。斜板３１の傾斜角は、ピストン
３２の前後に作用する圧力、すなわち、ピストン３２の
背面に作用するクランク室３４内の圧力、すなわち制御
圧Ｐｃと、ピストン３２が往復動するシリンダ３５内の
圧力（吐出圧Ｐｄおよび吸入圧Ｐｓ）との釣り合いによ
り変化する。従って、クランク室３４内の制御圧Ｐｃを
調整することにより、斜板３２の傾斜角を変化させるこ
とができ、制御圧Ｐｃを低下させる程、斜板３２の傾斜
角が増加して圧縮機１０の容量が増加する。
ストン３２のストロークを変化させて、圧縮機１０の容
量（吐出容量）を可変するようになっている。このた
め、斜板３１は回転軸３０に対して揺動可能に連結さ
れ、具体的には、球面状支持部３３にて斜板３１が揺動
可能に支持されている。斜板３１の傾斜角は、ピストン
３２の前後に作用する圧力、すなわち、ピストン３２の
背面に作用するクランク室３４内の圧力、すなわち制御
圧Ｐｃと、ピストン３２が往復動するシリンダ３５内の
圧力（吐出圧Ｐｄおよび吸入圧Ｐｓ）との釣り合いによ
り変化する。従って、クランク室３４内の制御圧Ｐｃを
調整することにより、斜板３２の傾斜角を変化させるこ
とができ、制御圧Ｐｃを低下させる程、斜板３２の傾斜
角が増加して圧縮機１０の容量が増加する。
【００５９】圧縮機１０のシリンダ３５で圧縮されたガ
ス冷媒は吐出室３６に吐出され、ここから吐出口（図示
せず）を経て図１の電磁弁１３、２１の上流側にガス冷
媒が吐出される。また、圧縮機１０のシリンダ３５には
吸入室３７を通して冷媒が吸入される。この吸入室３７
は、吸入口３７ａを介して図１のアキュームレータ１９
の出口側に通じている。
ス冷媒は吐出室３６に吐出され、ここから吐出口（図示
せず）を経て図１の電磁弁１３、２１の上流側にガス冷
媒が吐出される。また、圧縮機１０のシリンダ３５には
吸入室３７を通して冷媒が吸入される。この吸入室３７
は、吸入口３７ａを介して図１のアキュームレータ１９
の出口側に通じている。
【００６０】そして、上記したクランク室３４の圧力
（制御圧力）Ｐｃは、吐出室３６の冷媒吐出圧Ｐｄと吸
入室３７の冷媒吸入圧Ｐｓを利用して、電磁式圧力制御
装置３８により変化させるようになっている。
（制御圧力）Ｐｃは、吐出室３６の冷媒吐出圧Ｐｄと吸
入室３７の冷媒吸入圧Ｐｓを利用して、電磁式圧力制御
装置３８により変化させるようになっている。
【００６１】この電磁式圧力制御装置３８には、吐出室
３６に連通している吐出圧力室３９と、吸入室３７に連
通している吸入圧力室４０と、クランク室３４に連通す
る制御圧力室４１が備えられている。そして、吐出圧力
室３９は制御圧力室４１に、弁体４２により開度が調整
される可変絞り４３を介して連通している。また、吸入
圧力室４０は固定絞り４４を介して制御圧力室４１に連
通している。ここで、弁体４２が可変絞り４３を閉じる
方向へ変位する程、制御圧力室４１の圧力すなわち、制
御圧力Ｐｃが低下して、斜板３２の傾斜角が増加する。
３６に連通している吐出圧力室３９と、吸入室３７に連
通している吸入圧力室４０と、クランク室３４に連通す
る制御圧力室４１が備えられている。そして、吐出圧力
室３９は制御圧力室４１に、弁体４２により開度が調整
される可変絞り４３を介して連通している。また、吸入
圧力室４０は固定絞り４４を介して制御圧力室４１に連
通している。ここで、弁体４２が可変絞り４３を閉じる
方向へ変位する程、制御圧力室４１の圧力すなわち、制
御圧力Ｐｃが低下して、斜板３２の傾斜角が増加する。
【００６２】また、吸入圧力室４０の内部には伸縮可能
な材料からなるベローズ（圧力応動機構）４５が配設さ
れており、このベローズ４５内には予め所定圧の内圧Ｐ
ｂが設定されており、この内圧Ｐｂに対する吸入圧Ｐｓ
の変化により、ベローズ４５は伸縮する。このベローズ
４５の伸縮によりロッド４６を介して弁体４２が変位す
るようになっている。このベローズ４５および弁体４２
には電磁機構の電磁力も作用するようになっている。
な材料からなるベローズ（圧力応動機構）４５が配設さ
れており、このベローズ４５内には予め所定圧の内圧Ｐ
ｂが設定されており、この内圧Ｐｂに対する吸入圧Ｐｓ
の変化により、ベローズ４５は伸縮する。このベローズ
４５の伸縮によりロッド４６を介して弁体４２が変位す
るようになっている。このベローズ４５および弁体４２
には電磁機構の電磁力も作用するようになっている。
【００６３】すなわち、本例の電磁機構は、電磁コイル
４７と、固定磁極部材４８と、電磁コイル４７の電磁力
により固定磁極部材４８の方向（ベローズ４５が伸びる
方向）に吸引される可動磁極部材（プランジャ）４９
と、可動磁極部材４９にバネ力を作用するコイルスプリ
ング５０とから構成されている。可動磁極部材３４の中
心部にはロッド５１が連結され、このロッド５１と弁体
４２とロッド４６は一体に連結され、一体に変位する。
４７と、固定磁極部材４８と、電磁コイル４７の電磁力
により固定磁極部材４８の方向（ベローズ４５が伸びる
方向）に吸引される可動磁極部材（プランジャ）４９
と、可動磁極部材４９にバネ力を作用するコイルスプリ
ング５０とから構成されている。可動磁極部材３４の中
心部にはロッド５１が連結され、このロッド５１と弁体
４２とロッド４６は一体に連結され、一体に変位する。
【００６４】上記電磁機構の電磁コイル４７には、ＥＣ
Ｕ２７から制御電流が加えられ、この制御電流の増減に
より可動磁極部材４９に加わる電磁力が増減し、これに
より吸入圧の設定圧が増減するようになっている。つま
り、制御電流の増加により吸入圧の設定圧が上昇するよ
うになっている。
Ｕ２７から制御電流が加えられ、この制御電流の増減に
より可動磁極部材４９に加わる電磁力が増減し、これに
より吸入圧の設定圧が増減するようになっている。つま
り、制御電流の増加により吸入圧の設定圧が上昇するよ
うになっている。
【００６５】そして、冷房負荷の増大により吸入圧Ｐｓ
が上昇すると制御圧力室４１内の制御圧Ｐｃを低下さ
せ、この制御圧Ｐｃの低下によりクランク室３４の圧力
が低下して、ピストン３２の背圧が低下するので、斜板
３１が傾いて、斜板３１の傾斜角θが増大する。その結
果、ピストン３２のストロークが増大して圧縮機１０の
容量が増大する。これにより、サイクル循環冷媒流量が
増加して、冷房能力が増大するので、吸入圧Ｐｓが次第
に低下する。
が上昇すると制御圧力室４１内の制御圧Ｐｃを低下さ
せ、この制御圧Ｐｃの低下によりクランク室３４の圧力
が低下して、ピストン３２の背圧が低下するので、斜板
３１が傾いて、斜板３１の傾斜角θが増大する。その結
果、ピストン３２のストロークが増大して圧縮機１０の
容量が増大する。これにより、サイクル循環冷媒流量が
増加して、冷房能力が増大するので、吸入圧Ｐｓが次第
に低下する。
【００６６】逆に、吸入圧Ｐｓが低下すると、制御圧力
室４１の制御圧Ｐｃを上昇させ、この制御圧Ｐｃの上昇
によりクランク室３４の圧力が上昇するので、斜板３１
が立って、斜板３１の傾斜角θが減少するので、ピスト
ン３２のストロークが減少して圧縮機１０の容量が減少
する。これにより、サイクル循環冷媒流量が減少して、
冷房能力が減少するので、吸入圧Ｐｓが次第に上昇す
る。
室４１の制御圧Ｐｃを上昇させ、この制御圧Ｐｃの上昇
によりクランク室３４の圧力が上昇するので、斜板３１
が立って、斜板３１の傾斜角θが減少するので、ピスト
ン３２のストロークが減少して圧縮機１０の容量が減少
する。これにより、サイクル循環冷媒流量が減少して、
冷房能力が減少するので、吸入圧Ｐｓが次第に上昇す
る。
【００６７】このようにして、圧縮機１０の容量制御に
より吸入圧Ｐｓを制御して蒸発器１８の温度（吹出空気
温度）を制御することができる。また、電磁コイル４７
の制御電流の調整により、吸入圧Ｐｓの設定圧を調整す
れば、蒸発器吹出空気温度を調整できる。
より吸入圧Ｐｓを制御して蒸発器１８の温度（吹出空気
温度）を制御することができる。また、電磁コイル４７
の制御電流の調整により、吸入圧Ｐｓの設定圧を調整す
れば、蒸発器吹出空気温度を調整できる。
【００６８】（第２実施形態）図４は第２実施形態であ
り、第１実施形態における圧力リリーフ弁２６を廃止
し、圧縮機１０の吐出側に冷媒ガスの圧力を検出する圧
力センサ２８ａを設置した点が第１実施形態と相違して
いる。第２実施形態では圧縮機１０の起動直前の吐出側
圧力ＰＤ０を検出し、ＥＣＵ２７の記憶手段により記憶
するようになっている。
り、第１実施形態における圧力リリーフ弁２６を廃止
し、圧縮機１０の吐出側に冷媒ガスの圧力を検出する圧
力センサ２８ａを設置した点が第１実施形態と相違して
いる。第２実施形態では圧縮機１０の起動直前の吐出側
圧力ＰＤ０を検出し、ＥＣＵ２７の記憶手段により記憶
するようになっている。
【００６９】図５は第２実施形態の作動を示すフローチ
ャートであり、第１実施形態の図２のステップＳ１７０
による冷媒回収モードの部分に相当する。図５におい
て、ステップＳ１７１０では、圧力センサ２８ａにより
検出される圧縮機１０の起動前の吐出側圧力ＰＤ０が設
定値（例えば、１．５ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）以下であるか判
定する。この判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１７２
０に進み、冷房用第１電磁弁１３および暖房用第２電磁
弁２１をともに閉弁する。
ャートであり、第１実施形態の図２のステップＳ１７０
による冷媒回収モードの部分に相当する。図５におい
て、ステップＳ１７１０では、圧力センサ２８ａにより
検出される圧縮機１０の起動前の吐出側圧力ＰＤ０が設
定値（例えば、１．５ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）以下であるか判
定する。この判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１７２
０に進み、冷房用第１電磁弁１３および暖房用第２電磁
弁２１をともに閉弁する。
【００７０】そして、ステップＳ１７３０にて電磁クラ
ッチ１１をＯＮして、圧縮機１０を起動する。なお、こ
のとき、凝縮器冷却ファン１４ａおよび空調用送風機２
３は停止したままである。
ッチ１１をＯＮして、圧縮機１０を起動する。なお、こ
のとき、凝縮器冷却ファン１４ａおよび空調用送風機２
３は停止したままである。
【００７１】上記ステップＳ１７２０、Ｓ１７３０によ
り、凝縮器１４およびホットガスバイパス通路２０の両
方の入口側を閉塞して圧縮機１０を運転することによ
り、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器１８側に回収す
る第１冷媒回収モードを設定できる。
り、凝縮器１４およびホットガスバイパス通路２０の両
方の入口側を閉塞して圧縮機１０を運転することによ
り、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器１８側に回収す
る第１冷媒回収モードを設定できる。
【００７２】一方、圧縮機１０の起動前の吐出側圧力Ｐ
Ｄ０が設定値より高いときは、ステップＳ１７１０の判
定がＮＯとなり、ステップＳ１７４０に進み、冷房用第
１電磁弁１３を開弁して、暖房用第２電磁弁２１のみを
閉弁する。そして、ステップＳ１７３０にて電磁クラッ
チ１１をＯＮして、圧縮機１０を起動する。
Ｄ０が設定値より高いときは、ステップＳ１７１０の判
定がＮＯとなり、ステップＳ１７４０に進み、冷房用第
１電磁弁１３を開弁して、暖房用第２電磁弁２１のみを
閉弁する。そして、ステップＳ１７３０にて電磁クラッ
チ１１をＯＮして、圧縮機１０を起動する。
【００７３】上記ステップＳ１７４０、Ｓ１７３０によ
り、凝縮器１４の入口側を開放するとともに、ホットガ
スバイパス通路２０の入口側を閉塞して圧縮機１０を運
転することにより、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器
１８側に回収する第２冷媒回収モードを設定できる。
り、凝縮器１４の入口側を開放するとともに、ホットガ
スバイパス通路２０の入口側を閉塞して圧縮機１０を運
転することにより、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器
１８側に回収する第２冷媒回収モードを設定できる。
【００７４】第２実施形態によると、圧縮機１０の起動
前の吐出側圧力ＰＤ０が設定値より高いときは、ステッ
プＳ１７４０により冷房用第１電磁弁１３を開弁して、
暖房用第２電磁弁２１のみを閉弁する第２冷媒回収モー
ドを設定するから、両電磁弁１３、２１をともに閉弁す
る第１冷媒回収モードに比較して冷媒回収時における圧
縮機吐出側圧力の上昇割合が低くなる。そのため、冷媒
回収時に圧縮機吐出側圧力が異常上昇することを未然に
防止でき、圧力リリーフ弁２６を廃止できる。
前の吐出側圧力ＰＤ０が設定値より高いときは、ステッ
プＳ１７４０により冷房用第１電磁弁１３を開弁して、
暖房用第２電磁弁２１のみを閉弁する第２冷媒回収モー
ドを設定するから、両電磁弁１３、２１をともに閉弁す
る第１冷媒回収モードに比較して冷媒回収時における圧
縮機吐出側圧力の上昇割合が低くなる。そのため、冷媒
回収時に圧縮機吐出側圧力が異常上昇することを未然に
防止でき、圧力リリーフ弁２６を廃止できる。
【００７５】一方、圧縮機１０の起動前の吐出側圧力Ｐ
Ｄ０が設定値以下であるときは、ステップＳ１７２０に
より両電磁弁１３、２１をともに閉弁する第１冷媒回収
モードを設定して、サイクル高低圧差を急上昇させなが
ら、冷媒回収を行うことができる。
Ｄ０が設定値以下であるときは、ステップＳ１７２０に
より両電磁弁１３、２１をともに閉弁する第１冷媒回収
モードを設定して、サイクル高低圧差を急上昇させなが
ら、冷媒回収を行うことができる。
【００７６】（第３実施形態）図６は第３実施形態であ
り、上記第２実施形態ではステップＳ１７１０にて圧縮
機１０の起動前の吐出側圧力ＰＤ０が設定値以下である
か判定しているが、冷凍サイクルの圧縮機起動前の吐出
側圧力ＰＤ０は圧縮機停止後、ある程度時間が経過して
おれば、圧縮機雰囲気温度、すなわち、外気温度により
決定される飽和圧力になっている。
り、上記第２実施形態ではステップＳ１７１０にて圧縮
機１０の起動前の吐出側圧力ＰＤ０が設定値以下である
か判定しているが、冷凍サイクルの圧縮機起動前の吐出
側圧力ＰＤ０は圧縮機停止後、ある程度時間が経過して
おれば、圧縮機雰囲気温度、すなわち、外気温度により
決定される飽和圧力になっている。
【００７７】そこで、第３実施形態では、上記点に着目
して、圧縮機１０の起動前の吐出側圧力ＰＤ０の高低を
判定する代わりに、センサ群２８の外気温センサにより
検出される外気温の高低を判定するようにしている。す
なわち、図６のステップＳ１７１０にて、外気温が設定
値（例えば、−５°Ｃ）以下であるときはステップＳ１
７２０により両電磁弁１３、２１をともに閉弁する第１
冷媒回収モードを設定する。
して、圧縮機１０の起動前の吐出側圧力ＰＤ０の高低を
判定する代わりに、センサ群２８の外気温センサにより
検出される外気温の高低を判定するようにしている。す
なわち、図６のステップＳ１７１０にて、外気温が設定
値（例えば、−５°Ｃ）以下であるときはステップＳ１
７２０により両電磁弁１３、２１をともに閉弁する第１
冷媒回収モードを設定する。
【００７８】これに対し、外気温が設定値（例えば、−
５°Ｃ）より高いときはステップＳ１７４０により冷房
用第１電磁弁１３を開弁して、暖房用第２電磁弁２１の
みを閉弁する第２冷媒回収モードを設定する。以上によ
り、第３実施形態でも第２実施形態と同様の効果を発揮
できる。
５°Ｃ）より高いときはステップＳ１７４０により冷房
用第１電磁弁１３を開弁して、暖房用第２電磁弁２１の
みを閉弁する第２冷媒回収モードを設定する。以上によ
り、第３実施形態でも第２実施形態と同様の効果を発揮
できる。
【００７９】（第４実施形態）図７は第４実施形態であ
り、上記第２、第３実施形態では圧縮機１０の起動前の
吐出側圧力ＰＤ０もしくはそれに関連した物理量である
外気温に基づいて第１、第２冷媒回収モードの切替を行
うようにしているが、第４実施形態では圧縮機１０作動
中の吐出側圧力ＰＤに基づいて第１、第２冷媒回収モー
ドの切替を行うようにしている。
り、上記第２、第３実施形態では圧縮機１０の起動前の
吐出側圧力ＰＤ０もしくはそれに関連した物理量である
外気温に基づいて第１、第２冷媒回収モードの切替を行
うようにしているが、第４実施形態では圧縮機１０作動
中の吐出側圧力ＰＤに基づいて第１、第２冷媒回収モー
ドの切替を行うようにしている。
【００８０】すなわち、第４実施形態では、図７に示す
ように、ステップＳ１７５０にてフラグＪ＝０であるか
判定する。このフラグＪは、図２のステップＳ１００に
て０に初期化されているので、制御ルーチン始動後の最
初の判定ではＹＥＳとなり、ステップＳ１７１１に進
み、圧縮機１０作動中の吐出側圧力ＰＤが高めの第１設
定値（例えば、１０ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）以下であるか判定
する。
ように、ステップＳ１７５０にてフラグＪ＝０であるか
判定する。このフラグＪは、図２のステップＳ１００に
て０に初期化されているので、制御ルーチン始動後の最
初の判定ではＹＥＳとなり、ステップＳ１７１１に進
み、圧縮機１０作動中の吐出側圧力ＰＤが高めの第１設
定値（例えば、１０ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）以下であるか判定
する。
【００８１】この判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１
７２１に進み、冷房用第１電磁弁１３および暖房用第２
電磁弁２１をともに閉弁し、そして、ステップＳ１７３
０にて電磁クラッチ１１をＯＮして、圧縮機１０を起動
し、以後、圧縮機１０の作動状態を継続する。従って、
ステップＳ１７２１、Ｓ１７３０により第１冷媒回収モ
ードを設定して、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器１
８側に回収する。
７２１に進み、冷房用第１電磁弁１３および暖房用第２
電磁弁２１をともに閉弁し、そして、ステップＳ１７３
０にて電磁クラッチ１１をＯＮして、圧縮機１０を起動
し、以後、圧縮機１０の作動状態を継続する。従って、
ステップＳ１７２１、Ｓ１７３０により第１冷媒回収モ
ードを設定して、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器１
８側に回収する。
【００８２】一方、圧縮機１０作動中の吐出側圧力ＰＤ
が第１設定値より高いときは、ステップＳ１７１１の判
定がＮＯとなり、ステップＳ１７４０に進み、冷房用第
１電磁弁１３を開弁して、暖房用第２電磁弁２１のみを
閉弁する。これにより、第２冷媒回収モードを設定し
て、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器１８側に回収す
る。
が第１設定値より高いときは、ステップＳ１７１１の判
定がＮＯとなり、ステップＳ１７４０に進み、冷房用第
１電磁弁１３を開弁して、暖房用第２電磁弁２１のみを
閉弁する。これにより、第２冷媒回収モードを設定し
て、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器１８側に回収す
る。
【００８３】そして、ステップＳ１７６０にてフラグＪ
＝１に更新される。その結果、次回のルーチンではステ
ップＳ１７５０の判定がＮＯとなり、ステップＳ１７１
２にて圧縮機１０作動中の吐出側圧力ＰＤが低めの第２
設定値（例えば、１．５ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）以下であるか
判定する。圧縮機１０作動中の吐出側圧力ＰＤが第２設
定値より高いときは、ステップＳ１７４０に進み、第２
冷媒回収モードの状態を継続する。
＝１に更新される。その結果、次回のルーチンではステ
ップＳ１７５０の判定がＮＯとなり、ステップＳ１７１
２にて圧縮機１０作動中の吐出側圧力ＰＤが低めの第２
設定値（例えば、１．５ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）以下であるか
判定する。圧縮機１０作動中の吐出側圧力ＰＤが第２設
定値より高いときは、ステップＳ１７４０に進み、第２
冷媒回収モードの状態を継続する。
【００８４】これに対し、第２冷媒回収モードを実行し
ている間に、圧縮機１０作動中の吐出側圧力ＰＤが第２
設定値より低くなると、ステップＳ１７１２からステッ
プＳ１７２２に進み、冷房用第１電磁弁１３および暖房
用第２電磁弁２１をともに閉弁し、第１冷媒回収モード
を設定して、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器１８側
に回収する。ステップＳ１７７０ではフラグＪ＝０に更
新されるので、次回のルーチンでは再び、ステップＳ１
７１１で吐出側圧力ＰＤの大小が判定される。
ている間に、圧縮機１０作動中の吐出側圧力ＰＤが第２
設定値より低くなると、ステップＳ１７１２からステッ
プＳ１７２２に進み、冷房用第１電磁弁１３および暖房
用第２電磁弁２１をともに閉弁し、第１冷媒回収モード
を設定して、凝縮器１４側の寝込み冷媒を蒸発器１８側
に回収する。ステップＳ１７７０ではフラグＪ＝０に更
新されるので、次回のルーチンでは再び、ステップＳ１
７１１で吐出側圧力ＰＤの大小が判定される。
【００８５】第４実施形態によると、圧縮機１０作動中
の吐出側圧力ＰＤが高めの第１設定値（例えば、１０ｋ
ｇ／ｃｍ2Ｇ）より高くなると、第１冷媒回収モード
（両電磁弁１３、２１とも閉）から第２冷媒回収モード
（暖房用第２電磁弁２１のみ閉）に切り替えるから、冷
媒回収時に圧縮機吐出側圧力が異常上昇することを未然
に防止できる。
の吐出側圧力ＰＤが高めの第１設定値（例えば、１０ｋ
ｇ／ｃｍ2Ｇ）より高くなると、第１冷媒回収モード
（両電磁弁１３、２１とも閉）から第２冷媒回収モード
（暖房用第２電磁弁２１のみ閉）に切り替えるから、冷
媒回収時に圧縮機吐出側圧力が異常上昇することを未然
に防止できる。
【００８６】しかも、第１冷媒回収モードと第２冷媒回
収モードとの切替を行う第１設定値と第２設定値との間
に、十分な差（ヒステリシス）を設けているから、冷媒
回収時のハンチングを防止できる。
収モードとの切替を行う第１設定値と第２設定値との間
に、十分な差（ヒステリシス）を設けているから、冷媒
回収時のハンチングを防止できる。
【００８７】（第５実施形態）図８は第５実施形態であ
り、ホットガスバイパスによる暖房モードを長時間（例
えば、１時間以上）継続した時にも、冷媒回収モードを
実行するものである。すなわち、ホットガスバイパスに
よる暖房モードを長時間継続すると、冷房用電磁弁１３
および逆止弁１７における冷媒漏れにより凝縮器１４側
に冷媒が溜まるという現象が発生し、このため、暖房モ
ードの運転中にホットガスサイクル内の冷媒が不足する
場合がある。
り、ホットガスバイパスによる暖房モードを長時間（例
えば、１時間以上）継続した時にも、冷媒回収モードを
実行するものである。すなわち、ホットガスバイパスに
よる暖房モードを長時間継続すると、冷房用電磁弁１３
および逆止弁１７における冷媒漏れにより凝縮器１４側
に冷媒が溜まるという現象が発生し、このため、暖房モ
ードの運転中にホットガスサイクル内の冷媒が不足する
場合がある。
【００８８】そこで、第５実施形態では図８に示すよう
に、暖房モードを実行するステップＳ２１０（図２）の
次に、ステップＳ２１１０にて暖房モードの運転時間Ｋ
をカウントし、次のステップＳ２１２０にてこの運転時
間Ｋが設定時間（例えば、３６００秒＝１時間）以上に
なったか判定する。運転時間Ｋが設定時間以上になる
と、ステップＳ２１３０に進み、フラグＩＧ＝０、運転
時間Ｋ＝０にそれぞれ更新する。
に、暖房モードを実行するステップＳ２１０（図２）の
次に、ステップＳ２１１０にて暖房モードの運転時間Ｋ
をカウントし、次のステップＳ２１２０にてこの運転時
間Ｋが設定時間（例えば、３６００秒＝１時間）以上に
なったか判定する。運転時間Ｋが設定時間以上になる
と、ステップＳ２１３０に進み、フラグＩＧ＝０、運転
時間Ｋ＝０にそれぞれ更新する。
【００８９】フラグＩＧ＝０に更新されると、図２のフ
ローチャートにおいてステップＳ１６０からステップＳ
１７０に進み、冷媒回収モードを実行することができ
る。
ローチャートにおいてステップＳ１６０からステップＳ
１７０に進み、冷媒回収モードを実行することができ
る。
【００９０】従って、第５実施形態によると、暖房モー
ドの起動時のみならず、暖房モードを長時間継続した後
にも、冷媒回収モードを自動的に実行して、ホットガス
サイクル内の冷媒不足を未然に防止できる。
ドの起動時のみならず、暖房モードを長時間継続した後
にも、冷媒回収モードを自動的に実行して、ホットガス
サイクル内の冷媒不足を未然に防止できる。
【００９１】（第６実施形態）図９、図１０は第６実施
形態であり、上記第５実施形態では暖房モードの運転時
間Ｋに基づいて冷媒回収モードを自動的に実行している
が、第６実施形態ではホットガスサイクル内の冷媒不足
を直接検出して冷媒回収モードを自動的に実行するもの
である。
形態であり、上記第５実施形態では暖房モードの運転時
間Ｋに基づいて冷媒回収モードを自動的に実行している
が、第６実施形態ではホットガスサイクル内の冷媒不足
を直接検出して冷媒回収モードを自動的に実行するもの
である。
【００９２】すなわち、図９に示すように、ステップＳ
２１０の次に、ステップＳ２１２１にて吐出側圧力が冷
媒不足域にあるか判定する。この判定は図１０に示すマ
ップに基づいて行う。図１０はホットガスバイパスによ
る暖房モード時に冷媒不足域となる圧力範囲を暖房モー
ド運転中の圧縮機吐出側圧力と外気温とによりマップ化
したものである。
２１０の次に、ステップＳ２１２１にて吐出側圧力が冷
媒不足域にあるか判定する。この判定は図１０に示すマ
ップに基づいて行う。図１０はホットガスバイパスによ
る暖房モード時に冷媒不足域となる圧力範囲を暖房モー
ド運転中の圧縮機吐出側圧力と外気温とによりマップ化
したものである。
【００９３】暖房モード運転中の圧縮機吐出側圧力が図
１０の冷媒不足域の圧力範囲にある時は冷媒不足である
と判定し、次のステップＳ２１３０にてフラグＩＧ＝０
に更新して、冷媒回収モードを実行する。
１０の冷媒不足域の圧力範囲にある時は冷媒不足である
と判定し、次のステップＳ２１３０にてフラグＩＧ＝０
に更新して、冷媒回収モードを実行する。
【００９４】（第７実施形態）図１１、図１２は第７実
施形態であり、上記第６実施形態とは別の手段にてホッ
トガスサイクル内の冷媒不足を検出するものである。
施形態であり、上記第６実施形態とは別の手段にてホッ
トガスサイクル内の冷媒不足を検出するものである。
【００９５】図１１に示すように、圧縮機１０の吐出
側、蒸発器１８の入口部、および圧縮機１０の吸入側の
いずれか１箇所に、冷媒の圧力センサと温度センサから
構成される過熱度（スーパーヒート）検出手段２８ｂを
設け、この検出手段２８ｂにより検出される過熱度が図
１２に示すステップＳ２１２２にて設定値（例えば、２
０℃）以上であるか判定する。過熱度が設定値以上であ
る時は次のステップＳ２１３０にてフラグＩＧ＝０に更
新して、冷媒回収モードを実行する。
側、蒸発器１８の入口部、および圧縮機１０の吸入側の
いずれか１箇所に、冷媒の圧力センサと温度センサから
構成される過熱度（スーパーヒート）検出手段２８ｂを
設け、この検出手段２８ｂにより検出される過熱度が図
１２に示すステップＳ２１２２にて設定値（例えば、２
０℃）以上であるか判定する。過熱度が設定値以上であ
る時は次のステップＳ２１３０にてフラグＩＧ＝０に更
新して、冷媒回収モードを実行する。
【００９６】（他の実施形態）
、上記した第１実施形態では、圧力リリーフ弁２６と
して、ばね手段とこのばね手段により押圧される弁手段
とを組み合わせた機械的な弁構造のものを使用している
が、圧縮機吐出側に冷媒ガスの圧力を検出する圧力セン
サを備え、この圧力センサの検出信号に基づいて、圧縮
機吐出側冷媒ガスの圧力が所定圧以上に上昇したときの
み、開弁する電磁弁を第１電磁弁１３と並列に設けても
よい。
して、ばね手段とこのばね手段により押圧される弁手段
とを組み合わせた機械的な弁構造のものを使用している
が、圧縮機吐出側に冷媒ガスの圧力を検出する圧力セン
サを備え、この圧力センサの検出信号に基づいて、圧縮
機吐出側冷媒ガスの圧力が所定圧以上に上昇したときの
み、開弁する電磁弁を第１電磁弁１３と並列に設けても
よい。
【００９７】すなわち、第１実施形態におけるリリーフ
弁は、機械的な弁構造のものに限らず、電磁弁を用いて
構成することもできる。
弁は、機械的な弁構造のものに限らず、電磁弁を用いて
構成することもできる。
【００９８】また、冷房用の第１電磁弁１３を非通電時
には常時開弁している常開式の弁にすれば、第１電磁弁
１３の万一の断線故障等にも第１電磁弁１３を開弁させ
ることができて、フェールセーフ機能を得ることができ
るので、第１実施形態におけるリリーフ弁とかあるいは
第１電磁弁１３と並列な電磁弁を廃止し、圧縮機吐出側
冷媒ガスの圧力が所定圧以上に上昇したときは第１電磁
弁１３を開弁させるようにしてもよい。
には常時開弁している常開式の弁にすれば、第１電磁弁
１３の万一の断線故障等にも第１電磁弁１３を開弁させ
ることができて、フェールセーフ機能を得ることができ
るので、第１実施形態におけるリリーフ弁とかあるいは
第１電磁弁１３と並列な電磁弁を廃止し、圧縮機吐出側
冷媒ガスの圧力が所定圧以上に上昇したときは第１電磁
弁１３を開弁させるようにしてもよい。
【００９９】上記した各実施形態における第１、第２
の２つの電磁弁１３、２０を複数通路の切替機能を一体
化した１つの弁装置に置換することも可能である。
の２つの電磁弁１３、２０を複数通路の切替機能を一体
化した１つの弁装置に置換することも可能である。
【０１００】上記した第１実施形態では、暖房スイッ
チとして、乗員より手動操作される専用スイッチを空調
制御パネルに備える場合について説明したが、このよう
な手動操作の専用スイッチを設けずに、他のスイッチ手
段に置換することも可能である。例えば、車両エンジン
１２のアイドルアップを行う暖機用手動スイッチが車両
側に備えられている場合は、このエンジン暖機用手動ス
イッチの投入に連動して、ホットガスバイパスによる暖
房モードを起動するようにしてもよい。
チとして、乗員より手動操作される専用スイッチを空調
制御パネルに備える場合について説明したが、このよう
な手動操作の専用スイッチを設けずに、他のスイッチ手
段に置換することも可能である。例えば、車両エンジン
１２のアイドルアップを行う暖機用手動スイッチが車両
側に備えられている場合は、このエンジン暖機用手動ス
イッチの投入に連動して、ホットガスバイパスによる暖
房モードを起動するようにしてもよい。
【０１０１】さらに、エンジン用電子制御装置（図示
せず）により車両エンジン１２の暖機の必要条件を判定
して、車両エンジン１２の暖機を自動的に行うようにな
っている車両においては、エンジン用電子制御装置にお
ける暖機信号に基づいてホットガスバイパスによる暖房
モードを自動的に起動するようにしてもよい。
せず）により車両エンジン１２の暖機の必要条件を判定
して、車両エンジン１２の暖機を自動的に行うようにな
っている車両においては、エンジン用電子制御装置にお
ける暖機信号に基づいてホットガスバイパスによる暖房
モードを自動的に起動するようにしてもよい。
【０１０２】従って、図２の制御フローにおけるステッ
プＳ１２０の暖房スイッチＯＮの判定は種々な信号に基
づいて行うことができる。
プＳ１２０の暖房スイッチＯＮの判定は種々な信号に基
づいて行うことができる。
【０１０３】上記した実施形態では、本発明を車両用
空調装置の冷凍サイクルに適用した場合について説明し
たが、本発明を種々な用途の冷凍サイクルに適用できる
ことはもちろんである。
空調装置の冷凍サイクルに適用した場合について説明し
たが、本発明を種々な用途の冷凍サイクルに適用できる
ことはもちろんである。
【図１】本発明の第１実施形態を示す冷凍サイクル図で
ある。
ある。
【図２】第１実施形態による冷媒回収制御を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図３】第１実施形態で用いる可変容量型圧縮機の縦断
面図てある。
面図てある。
【図４】第２実施形態を示す冷凍サイクル図である。
【図５】第２実施形態による冷媒回収制御を示す要部の
フローチャートである。
フローチャートである。
【図６】第３実施形態による冷媒回収制御を示す要部の
フローチャートである。
フローチャートである。
【図７】第４実施形態による冷媒回収制御を示す要部の
フローチャートである。
フローチャートである。
【図８】第５実施形態による冷媒回収制御を示す要部の
フローチャートである。
フローチャートである。
【図９】第６実施形態による冷媒回収制御を示す要部の
フローチャートである。
フローチャートである。
【図１０】第６実施形態による冷媒不足判定のマップを
示す特性図である。
示す特性図である。
【図１１】第７実施形態を示す冷凍サイクル図である。
【図１２】第７実施形態による冷媒回収制御を示す要部
のフローチャートである。
のフローチャートである。
１０…圧縮機、１３、２１…第１、第２電磁弁（弁手
段）、１４…凝縮器、１６…温度式膨張弁（第１減圧装
置）、１８…蒸発器、２０…ホットガスバイパス通路、
２１ａ…絞り（第２減圧装置）、２６…圧力リリーフ
弁。
段）、１４…凝縮器、１６…温度式膨張弁（第１減圧装
置）、１８…蒸発器、２０…ホットガスバイパス通路、
２１ａ…絞り（第２減圧装置）、２６…圧力リリーフ
弁。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−198220（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−272817（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−147137（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−19630（ＪＰ，Ａ)
特開 昭64−49850（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60H 1/22
B60H 1/03
F25B 1/00
Claims (7)
- 【請求項１】 冷媒を圧縮し、吐出する圧縮機（１０）
と、 この圧縮機（１０）の吐出ガス冷媒を凝縮する凝縮器
（１４）と、 この凝縮器（１４）で凝縮した冷媒を減圧させる第１減
圧装置（１６）と、 この第１減圧装置（１６）で減圧された冷媒を蒸発させ
る蒸発器（１８）と、 前記圧縮機（１０）の吐出側を直接、前記蒸発器（１
８）の入口側に接続するホットガスバイパス通路（２
０）と、 このホットガスバイパス通路（２０）に設けられ、前記
圧縮機（１０）の吐出ガス冷媒を減圧する第２減圧装置
（２１ａ）と、 前記圧縮機（１０）の吐出側と前記凝縮器（１４）の入
口側との連通および前記圧縮機（１０）の吐出側と前記
ホットガスバイパス通路（２０）の入口側との連通を切
り替える弁手段（１３、２１）とを備え、 この弁手段（１３、２１）により前記凝縮器（１４）の
入口側を開放するとともに、前記ホットガスバイパス通
路（２０）の入口側を閉塞して、通常の冷房モードの運
転を行い、また、前記弁手段（１３、２１）により前記
凝縮器（１４）の入口側を閉塞するとともに、前記ホッ
トガスバイパス通路（２０）の入口側を開放して、ホッ
トガスバイパスによる暖房モードの運転を行う冷凍サイ
クル装置において、 前記暖房モードの起動時に、前記弁手段（１３、２１）
により前記凝縮器（１４）および前記ホットガスバイパ
ス通路（２０）の両方の入口側を閉塞して前記圧縮機
（１０）を運転することにより、前記凝縮器（１４）側
の寝込み冷媒を前記蒸発器（１８）側に回収する制御手
段（２７）を備えることを特徴とする冷凍サイクル装
置。 - 【請求項２】 冷媒を圧縮し、吐出する圧縮機（１０）
と、 この圧縮機（１０）の吐出ガス冷媒を凝縮する凝縮器
（１４）と、 この凝縮器（１４）で凝縮した冷媒を減圧させる第１減
圧装置（１６）と、 この第１減圧装置（１６）で減圧された冷媒を蒸発させ
る蒸発器（１８）と、 前記圧縮機（１０）の吐出側を直接、前記蒸発器（１
８）の入口側に接続するホットガスバイパス通路（２
０）と、 このホットガスバイパス通路（２０）に設けられ、前記
圧縮機（１０）の吐出ガス冷媒を減圧する第２減圧装置
（２１ａ）と、 前記圧縮機（１０）の吐出側と前記凝縮器（１４）の入
口側との連通および前記圧縮機（１０）の吐出側と前記
ホットガスバイパス通路（２０）の入口側との連通を切
り替える弁手段（１３、２１）とを備え、 この弁手段（１３、２１）により前記凝縮器（１４）の
入口側を開放するとともに、前記ホットガスバイパス通
路（２０）の入口側を閉塞して、通常の冷房モードの運
転を行い、また、前記弁手段（１３、２１）により前記
凝縮器（１４）の入口側を閉塞するとともに、前記ホッ
トガスバイパス通路（２０）の入口側を開放して、ホッ
トガスバイパスによる暖房モードの運転を行う冷凍サイ
クル装置において、 前記暖房モードの起動時に、前記弁手段（１３、２１）
により前記凝縮器（１４）および前記ホットガスバイパ
ス通路（２０）のうち、少なくとも、前記ホットガスバ
イパス通路（２０）の入口側を閉塞して前記圧縮機（１
０）を運転することにより、前記凝縮器（１４）側の寝
込み冷媒を前記蒸発器（１８）側に回収する制御手段
（２７）と、 前記弁手段（１３）をバイパスして、前記圧縮機（１
０）の吐出側と前記凝縮器（１４）の入口側との間を連
通するように配置され、前記圧縮機（１０）の吐出側圧
力が所定値以上になると開弁するリリーフ弁（２６）と
を備えていることを特徴とする 冷凍サイクル装置。 - 【請求項３】 冷媒を圧縮し、吐出する圧縮機（１０）
と、 この圧縮機（１０）の吐出ガス冷媒を凝縮する凝縮器
（１４）と、 この凝縮器（１４）で凝縮した冷媒を減圧させる第１減
圧装置（１６）と、 この第１減圧装置（１６）で減圧された冷媒を蒸発させ
る蒸発器（１８）と、 前記圧縮機（１０）の吐出側を直接、前記蒸発器（１
８）の入口側に接続するホットガスバイパス通路（２
０）と、 このホットガスバイパス通路（２０）に設けられ、前記
圧縮機（１０）の吐出ガス冷媒を減圧する第２減圧装置
（２１ａ）と、 前記圧縮機（１０）の吐出側と前記凝縮器（１４）の入
口側との連通および前 記圧縮機（１０）の吐出側と前記
ホットガスバイパス通路（２０）の入口側との連通を切
り替える弁手段（１３、２１）とを備え、 この弁手段（１３、２１）により前記凝縮器（１４）の
入口側を開放するとともに、前記ホットガスバイパス通
路（２０）の入口側を閉塞して、通常の冷房モードの運
転を行い、また、前記弁手段（１３、２１）により前記
凝縮器（１４）の入口側を閉塞するとともに、前記ホッ
トガスバイパス通路（２０）の入口側を開放して、ホッ
トガスバイパスによる暖房モードの運転を行う冷凍サイ
クル装置において、 前記暖房モードの起動時に、前記弁手段（１３、２１）
により前記凝縮器（１４）および前記ホットガスバイパ
ス通路（２０）のうち、少なくとも、前記ホットガスバ
イパス通路（２０）の入口側を閉塞して前記圧縮機（１
０）を運転することにより、前記凝縮器（１４）側の寝
込み冷媒を前記蒸発器（１８）側に回収する制御手段
（２７）を備え、 前記暖房モードの運転時に冷媒不足を判定する判定手段
（Ｓ２１２１、Ｓ２１２２）を有し、この判定手段（Ｓ
２１２１、Ｓ２１２２）により冷媒不足が判定されたと
きにも、前記寝込み冷媒の回収を行うようにしたことを
特徴とする 冷凍サイクル装置。 - 【請求項４】 前記判定手段（Ｓ２１２１）は、前記暖
房モードの運転時における前記圧縮機（１０）の吐出側
圧力が外気温に基づいて定まる冷媒不足域まで低下した
ことにより冷媒不足を判定することを特徴とする請求項
３に記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項５】 前記判定手段（Ｓ２１２２）は、前記暖
房モードの運転時における冷媒の過熱度の上昇により冷
媒不足を判定することを特徴とする請求項３に記載の冷
凍サイクル装置。 - 【請求項６】 冷媒を圧縮し、吐出する圧縮機（１０）
と、 この圧縮機（１０）の吐出ガス冷媒を凝縮する凝縮器
（１４）と、 この凝縮器（１４）で凝縮した冷媒を減圧させる第１減
圧装置（１６）と、 この第１減圧装置（１６）で減圧された冷媒を蒸発させ
る蒸発器（１８）と、 前記圧縮機（１０）の吐出側を直接、前記蒸発器（１
８）の入口側に接続するホットガスバイパス通路（２
０）と、 このホットガスバイパス通路（２０）に設けられ、前記
圧縮機（１０）の吐出ガス冷媒を減圧する第２減圧装置
（２１ａ）と、 前記圧縮機（１０）の吐出側と前記凝縮器（１４）の入
口側との連通および前記圧縮機（１０）の吐出側と前記
ホットガスバイパス通路（２０）の入口側との連通を切
り替える弁手段（１３、２１）とを備え、 この弁手段（１３、２１）により前記凝縮器（１４）の
入口側を開放するとともに、前記ホットガスバイパス通
路（２０）の入口側を閉塞して、通常の冷房モードの運
転を行い、また、前記弁手段（１３、２１）により前記
凝縮器（１４）の入口側を閉塞するとともに、前記ホッ
トガスバイパス通路（２０）の入口側を開放して、ホッ
トガスバイパスによる暖房モードの運転を行う冷凍サイ
クル装置において、 前記弁手段（１３、２１）により前記凝縮器（１４）お
よび前記ホットガスバイパス通路（２０）の両方の入口
側を閉塞して前記圧縮機（１０）を運転することによ
り、前記凝縮器（１４）側の寝込み冷媒を前記蒸発器
（１８）側に回収する第１冷媒回収モードと、 前記弁手段（１３、２１）により前記凝縮器（１４）の
入口側を開放するとともに、前記ホットガスバイパス通
路（２０）の入口側を閉塞して前記圧縮機（１０）を運
転することにより、前記凝縮器（１４）側の寝込み冷媒
を前記蒸発器（１８）側に回収する第２冷媒回収モード
とを設定するとともに、 前記第１冷媒回収モードと前記第２冷媒回収モードとを
前記圧縮機（１０）の吐出側圧力に関連した物理量によ
り切り替えることを特徴とする冷凍サイクル装置。 - 【請求項７】 前記圧縮機（１０）の吐出側圧力に関連
した物理量は、前記圧縮機（１０）の起動前の圧力、前
記圧縮機（１０）の作動中の圧力および外気温のうち、
いずれか１つであり、 これら物理量の値が設定値以下であるときは前記第１冷
媒回収モードを設定し、これら物理量の値が設定値より
大きいときは前記第２冷媒回収モードを設定することを
特徴とする請求項６に記載の冷凍サイクル装置。
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|---|---|---|---|
| JP21886299A JP3386014B2 (ja) | 1998-11-25 | 1999-08-02 | 冷凍サイクル装置 |
| US09/447,111 US6105375A (en) | 1998-11-25 | 1999-11-22 | Refrigerating cycle apparatus with condenser-side refrigerant recovery mode |
| DE19956252A DE19956252B4 (de) | 1998-11-25 | 1999-11-23 | Kühlzyklusvorrichtung mit kondensatorseitiger Kühlmittel-Zurückführungsbetriebsart |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-334389 | 1998-11-25 | ||
| JP33438998 | 1998-11-25 | ||
| JP21886299A JP3386014B2 (ja) | 1998-11-25 | 1999-08-02 | 冷凍サイクル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000219033A JP2000219033A (ja) | 2000-08-08 |
| JP3386014B2 true JP3386014B2 (ja) | 2003-03-10 |
Family
ID=26522790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21886299A Expired - Fee Related JP3386014B2 (ja) | 1998-11-25 | 1999-08-02 | 冷凍サイクル装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3386014B2 (ja) |
| DE (1) | DE19956252B4 (ja) |
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| JP3576866B2 (ja) * | 1999-05-10 | 2004-10-13 | 株式会社テージーケー | 車輌用バイパス管路付冷凍サイクル |
| JP3356142B2 (ja) * | 1999-06-25 | 2002-12-09 | 株式会社デンソー | 冷凍サイクル装置 |
| US6598671B1 (en) * | 1999-12-29 | 2003-07-29 | General Motors Corporation | Hybrid heating system and method for vehicles |
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| US6658373B2 (en) * | 2001-05-11 | 2003-12-02 | Field Diagnostic Services, Inc. | Apparatus and method for detecting faults and providing diagnostics in vapor compression cycle equipment |
| DE10150819A1 (de) * | 2001-10-15 | 2003-04-17 | Dometic Gmbh | Energiebetriebsvorrichtung |
| JP2003127632A (ja) * | 2001-10-29 | 2003-05-08 | Denso Corp | 車両用空調装置 |
| JP3584926B2 (ja) * | 2001-12-05 | 2004-11-04 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
| JP4085694B2 (ja) | 2002-02-27 | 2008-05-14 | 株式会社デンソー | 空気調和装置 |
| EP1346858B1 (en) * | 2002-03-18 | 2004-09-29 | Denso Corporation | Automotive air conditioning system |
| JP4467899B2 (ja) | 2003-02-24 | 2010-05-26 | 株式会社デンソー | 冷凍サイクル装置 |
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