JPH0455120A

JPH0455120A - 自動車用冷房装置

Info

Publication number: JPH0455120A
Application number: JP16232690A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Shimizu; 清水　龍哉
Original assignee: Calsonic Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1990-06-20
Filing date: 1990-06-20
Publication date: 1992-02-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、自動車用冷房装置の改良に関する。

（従来の技術）自動車用冷房装置の一般的な冷凍サイクル１ａは、第３
図に示すように、マグネットクラッチ２を介して図示し
ないエンジンにより駆動されてガス冷媒を吸入し圧縮す
るコンプレッサ３と、このコンプレッサ３で圧縮され高
温高圧となったガス冷媒を熱交換により冷却し凝縮液化
させるコンデンサ４と、このコンデンサ４で凝縮された
高圧の液冷媒を一時的に貯え、るリキッドタンク５と、
このリキッドタンク５からの液冷媒を断熱膨張させ低圧
にする膨張弁６と、この膨張弁６からの低圧の液冷媒を
熱交換により蒸発させて車室内に吹出される空気を冷却
させるエバポレータ７とを、配管８によりループ状に接
続して構成されている。

なお、エバボレータフの出口配管には、冷媒温度を間接
的に感知して膨張弁６の開度を調整する感熱筒９が取付
けられている。

そして、この冷凍サイクル１ａ内の冷媒は、コンブレッ
→ノ°３の作動時図中の矢印方向に循環しており、コン
プレッサ３からコンデンサ４を経て膨張弁６に至る経路
が冷媒圧力の高い高圧側回路、膨張弁６からエバポレー
タ７を経てコンプレッサ３に至る経路が冷媒圧力の低い
低圧側回路となっている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来の冷凍サイクル１ａにあ
っては、コンプレッサ３が停止すると、冷凍サイクル１
−ａ内の冷媒は均一な圧力状態になろうとして高圧側か
ら低圧側に移動する。即し、コンデンサ４からエバボレ
ータフに移動する。その結果、コンプレッサ３の停止時
には、コンプレッサ３がオンされ冷凍サイクル１ａが安
定的に作動している状態における冷凍サイクルｌａ内の
冷媒分配比率（つまり冷媒の量的分布状態）に比べ、高
圧側に冷媒過少、低圧側に冷媒過多となる。それゆえ、
コンプレッサ３を１１１起動する場合、冷凍サイクル１
ａ内の冷媒分配比率を再び安定作動時の冷媒分配比率に
戻す必要があるため、最大冷力を要するクールタウン時
あるいは例えは図示しないザーモスタットによるコンプ
レッサ３の断続制御時において冷力の遅れが生じがちで
ある。しかも、ｃＬＧ度安定作動時の冷媒分配比率に戻
すための余分の仕１ｆが必要となり、その分コンプレッ
サ３の仕事量が増加する。

また、前記のように、コンプレッサ３の停止時エバポレ
ータ７は冷媒過多になるので、環境によっては、コンプ
レッサ３の再起動時に、エバポレータ７で気化しきれな
かったｌｆｋ冷媒が液体のままコンプレッサ３に吸入さ
れる場合があり得る。このとき、Ｉｔｋ圧縮するためコ
ンプレッサ３の破損の原因となる。

更に２、前記のように、コンプレッサ３の停止り時、冷
凍サイクル１ａ内において冷媒が高圧側から低圧側に移
動するため、この冷媒移動に伴って、冷媒と混合しやす
い潤滑油がコンプレッサ３の外に移動し、コンプレッサ
３内の潤滑油が減少する可能性がある。また、コンプレ
ッサ３がら流出した潤滑油が熱交換器に溜まると、特に
クールダウン初期において熱交換効率が低下し、冷力の
低下につながる。

なお、従来、リキッドタンク５と膨張弁６との間の冷媒
通路に逆止弁を設けるようにした技術が開示されている
が（実開昭６２−１２０１６４−；−公報）、これでは
、コンプレッサ３停止時の冷媒移動をなくすことはでき
ず、前記の問題点は解消されない。

本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであり、コンプレッサ停止時の冷媒の移動を防
止し得る自動車用冷房装置を提供することを口Ｃ自とす
る。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）前記目的を達成するための本発明は、コンプレッサ、コ
ンデンサ及びエバポレータを配管でループ接続してなる
冷凍サイクルを有する自動車用冷房装置において、前記
コンプレッサと前記エバポレータ間の冷媒通路を少なく
とも一方向に遮断し得る遮断手段と、前記コンデンサと
前記エバボレ−タ間の冷媒通路を開閉する開閉手段と、
前記コンプレッサがオンのとき少なくとも前記開閉手段
をオンして前記冷凍サイクルを作動させる一方、前記コ
ンプレッサがオフのとき少なくとも前記開閉手段をオフ
して前記冷凍サイクル内の冷媒移動を阻止させる制御手
段とを白−することを特徴とする。

（作用）このように構成することにより、制御手段は、コンプレ
ッサがオンのとき、少なくとも開閉手段をオンしてコン
デンサとエバポレータ間の冷媒通路を開路する。このと
き、遮断手段によりコンプレッサとエバポレータ間の冷
媒通路は冷媒の循環方向の流れが許容されている。それ
ゆえ、コンプレッサがオンのときには冷凍サイクルが作
動し、冷媒は冷凍サイクル内を循環する。

他方、コンプレッサがオフのとき、制御手段は、少なく
とも開閉手段をオフしてコンデンサとエバポレータ間の
冷媒通路を閉路する。このとき、遮断手段によりコンプ
レッサとエバポレータ間の冷媒通路は少なくとも反対方
向の流れが阻止されている。それゆえ、コンプレッサが
オフのとき、コ７ンデンサからコンプレッサを経ずにエ
バポレータに向かう方向の流れ、及びコンデンサからコ
ンプレッサを経てエバポレータに向かう方向の流れが共
に阻止され、冷凍サイクル内における冷媒の移動は防止
される。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は、本発明の一実施例に係る自動車用冷房装置の
概略構成図であり、第３図の部材と同じ部祠には同一の
符号を付し、その説明は一部省略する。

この自動車用冷房装置の冷凍サイクル１は、第１図に示
すように、コンプレッサ３、コンデンサ４、リキッドタ
ンク５、膨張弁６及びエバポレータ７を配管８ａ〜８ｅ
でループ状に接続することにより形成されている。

そして、コンデンサ４とエバポレータ７間のうち、リキ
ッドタンク５と膨張弁６との間の冷媒通路８ｃには、こ
の通路８ｃの開閉制御を行う開閉弁として機能する電磁
弁１０が開閉手段として設けられ、また、コンプレッサ
３とエバポレータ７間の冷媒通路８ｅには、この通路８
ｅを一方向に遮断しその方向の流れを阻止する逆止弁１
１が遮断手段として設けられている。この逆止弁１１に
ついては、コンプレッサ３停止時におけるコンブレブザ
３内の潤滑油の流出量を可・反曲に少なくするため、こ
れをコンプレッサ３の吸入口の近くに取付けるのが好ま
しい。なお、電磁弁１０については、これを通路８ｂあ
るいは通路８ｄに設けることも可能ではあるが、冷媒の
移動防止の確実性の点からは本実施例のように冷媒通路
８ｃに設けるのが好ましい。

また、マグネットクラッチ２及び電磁弁１０は、制御手
段たる制御装置１２に接続され、この制御装置１２から
の通電のオン・オフによりそれぞれマグネットクラッチ
２及び電磁弁１０のオン・オフ制御が相互に連動して行
われるようになっている。また、制御装置１２には、コ
ンプレッサ３を起動させるためのエアコンスイッチ１３
が接続さ“れている。

第２図は、この制御装置１２の動作を示すフローチャー
１・である。

第２図に示すように、制御装置１２は、まず、エアコン
スイッチ１３がオンされているか否かを判断する（Ｓｌ
）。その結果、エアコンスイッチ１３がオンされていれ
ばＳ２に進み、オンされていなければそれがオンされる
まで待機する。

Ｓｌの判断としてエアコンスイッチ１３がオンされてい
れば、制御装置１２は、電磁弁１０をオンして冷媒通路
８ｃを開路する（Ｓ２）と共に、マグネットクラッチ２
をオンしてコンプレッサ３を作動させる（Ｓ３）。

これにより、冷凍サイクル１が作動し、冷媒は冷凍サイ
クル内を図中の矢印の方向に循環する。

この時の冷媒の流れは、勿論逆止弁１１が許容する方向
である。

Ｓ３の後、制御装置１２は、エアコンスイッチ１３がオ
フされているか否かを判断する（Ｓ４）。

その結果、エアコンスイッチ１３がオフされていればＳ
５に進み、オフされていなければＳ２に戻る。

Ｓ４の判断としてエアコンスイッチ１３がオフされてい
れば、制御装置１２は、マグネットクラッチ２をオフし
てコンプレッサ３を停止させる（Ｓ５）と共に、電磁弁
１０をオフして冷媒通路８ｃを閉路する（Ｓ６）。

このとき、冷媒通路８ｅを介してコンプレッサ３からエ
バポレータ７に向かう方向の流れは、逆止弁１１により
、また、冷媒通路８ｃを介してコンデンサ４からエバボ
レータフに向かう方向の流れは、電磁弁１０により、そ
れぞれ共に阻止され、冷凍サイクル内における冷媒の移
動はなくなる。

また、別の実施例として、逆止弁１１に代えて開閉弁と
して機能する電磁弁１１ａを冷媒通路８ｅに設けても良
い。通路の確実な遮断性の点からは、電磁弁１１ａを使
用する方がむしろ好ましい。

電磁弁１１ａを使用する場合には、これを制御装置０置１２に接続し、マグネットクラッチ２と２つの電磁弁
１０、ｌｌａの３者を連動させてこれらが、同時にオン
・オフするような制御を行わせる。即ち、コンプレッサ
３の作動中は、２つの電磁弁ｌ０１ｌｌａともオンして
通路８ｃ、８ｅを開路し、コンプレッサ３の停止中は、
２つの電磁弁１０．１１−ａともオフして通路８ｃ、８
ｅを閉路するようにしておく。なお、逆止弁１１の場合
と同様、電磁弁１１　ａは、コンプレッサ３の吸入口の
近くに取飼けるのが好ましい。

従って、本実施例によれば、それぞれ冷媒通路８ｃに電
磁弁１０、冷媒通路８ｅに逆止弁１１あるいは電磁弁１
１ａを設け、コンプレッサ３の停止１１当において、高
圧側から低圧側への冷媒移動を阻止して、冷凍サイクル
１の安定作動中における冷媒分配比率をそのまま維持す
ることができるようにしたので、再起動時における冷力
の遅れが解消されると共に再起動初期におけるコンプレ
ッサ３の仕１イ量が減少し、このため、クールダウン時
あるいはコンプレッサ３の断続制御時における冷力が向
１−する。

また、本実施例によれは、前記のようにコンプレッサ３
停止中の冷媒移動が防止されるので、停止中にエバポレ
ータ７が冷媒過多の状態になることはなくなる。そのた
め、再起動時に液圧縮される虞はなくなる。この点で、
コンプレッサ３の耐久性が向」二する。

更に、本実施例によれは、前記のようにコンプレッサ３
停止中の冷媒移動がなくなるため、冷媒移動に伴う潤ｒ
：゛１油のコンプレッサ３外への移動も防止される。従
って、再起動時においてコンプレッサ３内の潤滑油は量
的に確保されることになり、コンプレッサ３の潤滑性、
ひいてはコンプレッサ３の耐久性が向１−する。また、
コンプレッサ３停止中における潤滑油の流出防止により
、潤滑油か熱交換器（特にエバポレータ７）に溜まるこ
とがなくなるため、特にクールダウン初期において熱交
換効率が向上し、冷力がさらに向上する。

「発明の効果」以上の説明により明らかなように、本発明によれば、コ
ンプレッサ停止時の冷媒の移動、及びこれに伴う潤滑油
の移動を防止することができるので、再起動時、特にク
ールダウン時における冷力が向上、すると共に、コンプ
レッサの耐久性か向」−する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る自動車用冷房装置の
概略構成図、第２図は、第１図に示す制御装置の動作を
示すフローチャー１・、第３図は、従来の自動車用冷房
装置の冷凍サイクルの一例を示す図である。１・・・冷凍サイクル、２・・・マグネットクラッチ、
３・・・コンプレッサ、４・・・コンデンサ、５・・・
リキッドタンク、６・・・膨張弁、７・・・エバポレー
タ、８ａ〜８ｅ・・・配管あるいは冷媒通路、９・・・
感熱筒、１０・・・電磁弁（開閉手段）、］１・・・逆
止弁（遮断手段）１２・・・制御装置（制御手段）、１
３・・・エアコンスイッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

　コンプレッサ（３）、コンデンサ（４）及びエバポレ
ータ（７）を配管（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ）で
ループ接続してなる冷凍サイクル（１）を有する自動車
用冷房装置において、前記コンプレッサ（３）と前記エ
バポレータ（７）間の冷媒通路（８ｃ）を少なくとも一
方向に遮断し得る遮断手段（１１）と、前記コンデンサ
（４）と前記エバポレータ（７）間の冷媒通路（８ｃ）
を開閉する開閉手段（１０）と、前記コンプレッサ（３
）がオンのとき少なくとも前記開閉手段（１０）をオン
して前記冷凍サイクル（１）を作動させる一方、前記コ
ンプレッサ（３）がオフのとき少なくとも前記開閉手段
（１０）をオフして前記冷凍サイクル（１）内の冷媒移
動を阻止させる制御手段（１２）とを有することを特徴
とする自動車用冷房装置。