JPH0781387A - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷房運転時と暖房運転時とで、室外熱交換器
を流れる冷媒の流れ方向を逆向きにするための回路構成
を簡素化して、コストの低減を図るとともに、高圧側か
ら低圧側への熱損失を防止すること。 【構成】 車室内に送風空気を導くダクト２内には、低
温低圧の冷媒との熱交換によって通過する空気を冷却す
る室内蒸発器１７と、高温高圧の冷媒との熱交換によっ
て通過する空気を加熱する室内凝縮器１８とを備え、車
室外には、冷房運転時および除湿運転時に冷媒凝縮器と
して機能し、暖房運転時に冷媒蒸発器として機能する室
外熱交換器１６が配されている。この室外熱交換器１６
は、冷房運転時に流れる冷媒の流れ方向と、暖房運転時
および除湿運転時に流れる冷媒の流れ方向とが逆向きに
なるように配管接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用空気調和装置に関
し、特に電気自動車に用いて好適である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、暖房用の温熱源を十分に確保
できない電気自動車用空気調和装置では、冷凍サイクル
を循環する冷媒の流れ方向を切り替えて、室内熱交換器
を蒸発器として使用する冷房運転と、室内熱交換器を凝
縮器として使用する暖房運転とが行なわれている。しか
し、この様に単一の室内熱交換器を蒸発器として使用し
たり凝縮器として使用したりする場合には、冷房から暖
房に切り替えた時に、冷房運転時に室内熱交換器の表面
に凝縮していた凝縮水が蒸発し、その水分が送風空気と
ともに車室内に運ばれることで、窓ガラスが曇ることに
なる。

【０００３】そこで、ダクト内に配される室内熱交換器
を冷房用と暖房用とに独立させた空気調和装置が提案さ
れている。この空気調和装置は、図８および図９に示す
ように、冷房運転時に冷媒圧縮機１００より吐出された
冷媒が循環する冷房回路と、暖房運転時に冷媒圧縮機１
００より吐出された冷媒が循環する暖房回路とを有し、
四方弁１０１によって冷房回路と暖房回路との切り替え
が行なわれる。

【０００４】冷房運転時は、冷媒圧縮機１００より吐出
された冷媒が、四方弁１０１を介して車室外に配された
室外熱交換器１０２に導かれ、冷媒凝縮器として機能す
る室外熱交換器１０２で凝縮液化される。その後、冷房
用減圧装置１０３で減圧膨脹されて、ダクト１０４内に
配された冷房用熱交換器１０５でダクト１０４内の空気
と熱交換されて蒸発し、アキュムレータ１０６を経て冷
媒圧縮機１００に吸引される（この冷房運転時の冷媒の
流れを矢印Ｃで示す）。

【０００５】暖房運転時は、冷媒圧縮機１００より吐出
された冷媒が、四方弁１０１を介してダクト１０４内に
配された暖房用熱交換器１０７に導かれ、この暖房用熱
交換器１０７でダクト１０４内の空気と熱交換されて凝
縮液化される。その後、暖房用減圧装置１０８で減圧膨
脹されて室外熱交換器１０２に導かれ、冷媒蒸発器とし
て機能する室外熱交換器１０２で車室外空気との熱交換
によって蒸発する。蒸発した冷媒はアキュムレータ１０
６を経て冷媒圧縮機１００に吸引される（この暖房運転
時の冷媒の流れを矢印Ｈで示す）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の図８
に示す空気調和装置では、冷房運転時と暖房運転時と
で、室外熱交換器１０２に流れる冷媒の流れ方向が同じ
であるため、室外熱交換器１０２としてマルチフロータ
イプの熱交換器を使用する場合には、下述の問題が生じ
る。一般に、マルチフロータイプの熱交換器を冷媒凝縮
器として使用する場合は、入口から出口に向かうに従っ
てパス数を少なくして通路断面積を小さくし、冷媒蒸発
器として使用する場合は、入口から出口に向かうに従っ
てパス数を多くして通路断面積を大きくしていくこと
が、冷媒の分配および能力の点から望ましい。従って、
図８に示した従来の空気調和装置では、冷房運転時と暖
房運転時とで室外熱交換器１０２に流れる冷媒の流れ方
向が同じであるため、室外熱交換器１０２を有効に使用
することができず、能力の低下を招くことになる。

【０００７】また、図９に示す空気調和装置は、冷房運
転時と暖房運転時とで室外熱交換器１０２を流れる冷媒
の流れ方向が逆向きとなるが、そのために逆止弁１０９
や電磁弁１１０が増加することになり、システムの複雑
化を招いてコストが上昇する。また、冷媒圧縮機１００
に吸引される低圧ガスが四方弁１０１を流れるため、図
８に示したシステムと比較して、四方弁１０１の体格が
大きくなるとともに、四方弁１０１で高圧側から低圧側
への熱損失が生じるという問題がある。本発明は、上記
事情に基づいて成されたもので、その目的は、冷房運転
時と暖房運転時とで、室外熱交換器を流れる冷媒の流れ
方向を逆向きにするための回路構成を簡素化してコスト
の低減を図るとともに、高圧側から低圧側への熱損失を
防止することのできる車両用空気調和装置の提供にあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、車室内に空気を導くダクトと、このダク
トを介して車室内へ空気を送る送風手段と、吸引した冷
媒を圧縮して吐出する冷媒圧縮機と、この冷媒圧縮機よ
り吐出された冷媒の流れ方向を切り替える流路切替手段
と、前記ダクト内に配されて、低温低圧の冷媒との熱交
換によって前記ダクト内を流れる空気を冷却する室内蒸
発器と、前記ダクト内で前記室内蒸発器の風下に配され
て、高温高圧の冷媒との熱交換によって前記ダクト内を
流れる空気を加熱する室内凝縮器と、車室外に配され
て、冷房運転時には、一方から他方へ冷媒が流れて冷媒
凝縮器として機能し、暖房運転時には、前記他方から前
記一方へ冷媒が流れて冷媒蒸発器として機能する室外熱
交換器と、冷房運転時に、前記室内蒸発器に送られる冷
媒を減圧膨脹する第１減圧手段と、暖房運転時に前記室
外熱交換器に送られる冷媒を減圧膨脹する第２減圧手段
と、冷房運転時に、前記冷媒圧縮機より吐出された冷媒
が、前記流路切替手段、前記室外熱交換器、前記第１減
圧手段、前記室内蒸発器を順に流れて、再び前記冷媒圧
縮機に戻る冷房回路と、暖房運転時に、前記冷媒圧縮機
より吐出された冷媒が、前記流路切替手段、前記室内凝
縮器、前記第２減圧手段、前記室外熱交換器を順に流れ
て、再び前記冷媒圧縮機に戻る暖房回路と、前記冷房回
路の前記流路切替手段と前記室外熱交換器との間に設け
られて、暖房運転時に前記室外熱交換器より流出した冷
媒が前記冷房回路を通って前記流路切替手段へ流入する
のを防止する第１冷媒方向規制手段と、前記暖房回路の
前記室外熱交換器と前記冷媒圧縮機との間に設けられ
て、冷房運転時に前記室外熱交換器へ送られる冷媒が前
記暖房回路を通って前記冷媒圧縮機へ戻るのを防止する
第２冷媒方向規制手段と、前記暖房回路の前記室内凝縮
器と前記室外熱交換器との間に設けられて、冷房運転時
に前記室外熱交換器より流出した冷媒が前記暖房回路を
通って前記室内凝縮器へ流入するのを防止する第３冷媒
方向規制手段とを備えたことを技術的手段とする。

【０００９】

【作用】上記構成より成る本発明の車両用空気調和装置
は、冷媒圧縮機より吐出した冷媒の流れ方向が流路切替
手段によって切り替えられる。冷房運転時には、冷媒圧
縮機より吐出した冷媒が、流路切替手段を介して、冷媒
凝縮器として機能する室外熱交換器へ送られる。室外熱
交換器で凝縮液化された冷媒は、第１減圧手段で減圧膨
脹した後、室内蒸発器でダクト内を流れる空気と熱交換
されて蒸発し、再び冷媒圧縮機に吸引される。この冷房
運転時は、流路切替手段より導かれた高温高圧の冷媒
が、室外熱交換器内を一方から他方へ向かって流れる。

【００１０】暖房運転時には、冷媒圧縮機より吐出した
冷媒が、流路切替手段を介して室内凝縮器へ送られる。
この室内凝縮器でダクト内を流れる空気と熱交換されて
凝縮液化した冷媒は、第２減圧手段で減圧膨脹した後、
冷媒蒸発器として機能する室外熱交換器で車室外空気と
熱交換されて蒸発し、再び冷媒圧縮機に吸引される。こ
の暖房運転時は、第２減圧手段より導かれた低温低圧の
冷媒が室外熱交換器内の他方から一方へ向かって流れ
る。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の車両用空気調和装置の一実施
例を図１ないし図４を基に説明する。図１は車両用空気
調和装置の冷凍サイクル図、図２は車両用空気調和装置
の送風系を示す全体模式図である。本実施例の車両用空
気調和装置１は、電気自動車に搭載されるもので、車室
内に送風空気を導くダクト２、このダクト２の上流に設
けられて、ダクト２内に空気を導入して車室内へ送る送
風機３、ヒートポンプ式冷凍サイクル４（以下冷凍サイ
クル４と略す）、およびエアコン制御装置５を備える。

【００１２】ダクト２は、図２に示すように、その下流
端に分岐ダクト２ａ、２ｂ、２ｃが接続されて、各分岐
ダクト２ａ、２ｂ、２ｃの先端が、車室内に開口する吹
出口６〜８に連通されている。吹出口６〜８は、車両の
窓ガラスに向けて空気を吹き出すデフロスタ吹出口６、
乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイス吹出口
７、乗員の足元に向けて空気を吹き出すフット吹出口８
から成る。この各吹出口６〜８は、分岐ダクト２ａ、２
ｂ、２ｃの上流側開口部に設けられた吹出口切替ダンパ
９、１０、１１によって選択的に開閉される。

【００１３】送風機３は、ブロワケース３ａ、遠心式フ
ァン３ｂ、ブロワモータ３ｃより成り、このブロワモー
タ３ｃへの印加電圧に応じてブロワモータ３ｃの回転速
度が決定される。ブロワケース３ａには、車室内空気
（内気）を導入する内気導入口１２と車室外空気（外
気）を導入する外気導入口１３とが形成されるととも
に、内気導入口１２と外気導入口１３とを選択的に開閉
する内外気切替ダンパ１４が設けられている。

【００１４】ヒートポンプ式冷凍サイクル４は、図１に
示すように、冷媒圧縮機１５、室外熱交換器１６、室内
蒸発器１７、室内凝縮器１８、第１減圧装置１９、第２
減圧装置２０、アキュムレータ２１の各機能部品、およ
び冷媒循環経路切替手段（後述する）を備える。冷媒圧
縮機１５は、駆動用の電動モータ（図示しない）を内蔵
する密閉型圧縮機で、電動モータの回転速度に応じて冷
媒吐出量が変化する。電動モータは、インバータ２２の
周波数制御によって回転速度が可変する。

【００１５】室外熱交換器１６は、ダクト２の外部（車
室外）に配置されて、内部を流れる冷媒と外気との熱交
換を行なうことで、冷房運転時および除湿（除霜）運転
時には冷媒凝縮器として機能し、暖房運転時には冷媒蒸
発器として機能する。室外熱交換器１６の前面には、室
外熱交換器１６に送風する室外ファン２３が配されてい
る。

【００１６】この室外熱交換器１６は、図３に示すよう
に、冷媒通路を成すチューブ２４と冷媒と空気との熱交
換を促進するためのフィン２５とを交互に積層して、各
チューブ２４の両端にヘッダ２６、２７を接続して成る
マルチフロータイプである。図３の上側に位置するヘッ
ダ２６には、左右の両端部に冷媒の出入口を成す接続口
２８、２９が組付けられている。また、各ヘッダ２６、
２７には、ヘッダ２６、２７の内部を長手方向に区画す
る仕切板３０が設けられている。この仕切板３０は、一
方の接続口２８側（図３の右側）から他方の接続口２９
側へ向かうに従って、ヘッダ２６、２７間の通路断面積
が段階的に小さくなるように（つまり仕切板３０で区切
られるチューブ２４の本数が少なくなるように）、上側
のヘッダ２６に２か所、下側のヘッダ２７に１か所設け
られている。

【００１７】室内蒸発器１７は、ダクト２内に配され
て、低温低圧の冷媒とダクト２内を流れる空気との熱交
換を行なうことで、通過する空気を冷却する。室内凝縮
器１８は、ダクト２内で室内蒸発器１７の風下に配され
て、高温高圧の冷媒とダクト２内を流れる空気との熱交
換を行なうもので、通過する空気を加熱する。

【００１８】第１減圧装置１９は、冷房運転時および除
湿（除霜）運転時に室内蒸発器１７へ送られる冷媒を減
圧膨脹するもので、本実施例では、固定絞りのキャピラ
リチューブが使用されている。第２減圧装置２０は、暖
房運転時に室外熱交換器１６へ送られる冷媒を減圧膨脹
するもので、本実施例では、第１減圧装置１９と同様
に、固定絞りのキャピラリチューブが使用されている。
アキュムレータ２１は、冷凍サイクル４内の過剰冷媒を
一時蓄えるとともに、冷媒圧縮機１５に液冷媒が吸い込
まれるのを防止するために、気相冷媒のみを送り出す。
本実施例では２器設けられている。

【００１９】冷媒循環経路切替手段は、冷房運転、暖房
運転、除湿（除霜）運転に応じて冷媒の循環経路を切り
替えるもので、冷媒圧縮機１５より吐出された冷媒の流
れ方向を切り替える四方弁３１、運転モードに応じて開
閉する電磁弁３２、３３、および冷媒の流れを規制する
逆止弁３４、３５より成る。

【００２０】上記の各機能部品および冷媒循環経路切替
手段は、それぞれ冷媒配管によって接続されて、図１に
示すように配置構成されている。具体的には、冷房運転
時に冷媒圧縮機１５より吐出した冷媒が、四方弁３１、
逆止弁３４、電磁弁３２、室外熱交換器１６、第１減圧
装置１９、室内蒸発器１７、アキュムレータ２１を順に
流れて、再び冷媒圧縮機１５に戻る冷房回路と、暖房運
転時に冷媒圧縮機１５より吐出した冷媒が、四方弁３
１、室内凝縮器１８、逆止弁３５、第２減圧装置２０、
室外熱交換器１６、電磁弁３３、アキュムレータ２１を
順に流れて、再び冷媒圧縮機１５に戻る暖房回路と、除
湿（除霜）運転時に冷媒圧縮機１５より吐出した冷媒
が、四方弁３１、室内凝縮器１８、逆止弁３５、電磁弁
３２、室外熱交換器１６、第１減圧装置１９、室内蒸発
器１７、アキュムレータ２１を順に流れて、再び冷媒圧
縮機１５に戻る除湿回路とを構成する。

【００２１】この冷凍サイクル４は、冷房回路と暖房回
路とを構成する時に、冷房運転時に室外熱交換器１６を
流れる冷媒の流れ方向と、暖房運転時に室外熱交換器１
６を流れる冷媒の流れ方向とが逆方向となるように配管
されている。実際には、冷房運転時に室外熱交換器１６
の一方の接続口２８より冷媒が流入して他方の接続口２
９より流出し、暖房運転時に室外熱交換器１６の他方の
接続口２９より冷媒が流入して一方の接続口２８より流
出するように接続されている。

【００２２】また、除湿（除霜）運転時は、室内凝縮器
１８を流出した冷媒が、除湿回路の連絡路３６（下述す
る）を通って室外熱交換器１６に導かれることから、冷
房運転時と同様に、室外熱交換器１６の一方の接続口２
８より流入して他方の接続口２９より流出することにな
る。上記の連絡路３６は、除湿回路の一部で、冷房回路
の逆止弁３４と電磁弁３２との中間点と、暖房回路の逆
止弁３５と第２減圧装置２０との中間点とを接続する。

【００２３】冷房回路に設けられた逆止弁３４は、暖房
運転時および除湿（除霜）運転時に、室内凝縮器１８よ
り流出した冷媒が冷房回路を通って四方弁３１へ流入す
るのを防止する。暖房回路および除湿回路に設けられた
逆止弁３５は、冷房運転時および除湿（除霜）運転時
に、室内凝縮器１８へ冷媒が流入するのを防止する。冷
房回路および除湿回路に設けられた電磁弁３２は、冷房
運転時および除湿（除霜）運転時に開き、暖房運転時に
閉じるように作動する。暖房回路に設けられた電磁弁３
３は、暖房運転時に開き、冷房運転時および除湿（除
霜）運転時に閉じるように作動する。

【００２４】なお、ダクト２内で室内凝縮器１８の風下
側には、電気ヒータ３７（例えばＰＴＣヒータ）が設置
されている。この電気ヒータ３７は、最大暖房時に通電
を受けて発熱することにより、ダクト２内を流れる空気
を加熱する。

【００２５】エアコン制御装置５は、空調制御に係る制
御プログラムや各種の演算式等が記憶されたマイクロコ
ンピュータ（図示しない）を内蔵する。このエアコン制
御装置５は、エアコン操作パネル３８（図４参照）より
出力される操作信号おび各センサ（図示しない）からの
検出信号に基づいて、各ダンパ（吹出口切替ダンパ９〜
１１、内外気切替ダンパ１４）を駆動するサーボモータ
３９、４０、ブロワモータ３ｃを駆動するモータ駆動回
路４１、インバータ２２、室外ファン２３、四方弁３
１、電磁弁３２、電磁弁３３、および電気ヒータ３７等
の通電制御を行なう。

【００２６】エアコン操作パネル３８は、車室内前方の
インストルメントパネル（図示しない）に配されて、図
４に示すように、乗員の希望する室内温度を設定する温
度設定スイッチ４２、この温度設定スイッチ４２で設定
された温度をデジタル表示する設定温度表示部４３、エ
アコンを構成する各空調機器の自動制御指令を出力する
オートスイッチ４４、エアコンの作動停止指令を出力す
るオフスイッチ４５、内外気モードを乗員が手動により
設定する内外気切替スイッチ４６、吹出口モードを乗員
が手動により設定する吹出口切替スイッチ４７、送風機
３の風量レベルを段階的に切り替える風量設定スイッチ
４８、冷凍サイクル４の作動および停止を乗員が手動操
作するエアコンスイッチ４９が設けられている。

【００２７】次に、本実施例の作動を説明する。 ａ）冷房運転時の作動。 四方弁３１が図１の実線で示す流路となる。また、電磁
弁３２は開弁し、電磁弁３３は閉弁する。これにより、
冷媒圧縮機１５より吐出された冷媒は、四方弁３１→逆
止弁３４→電磁弁３２→室外熱交換器１６→第１減圧装
置１９→室内蒸発器１７→アキュムレータ２１を順に流
れた後、冷媒圧縮機１５に吸引される（冷房運転時の冷
媒の流れを図１に矢印Ｃで示す）。

【００２８】この冷房運転では、室外熱交換器１６の一
方の接続口２８より流入したガス冷媒が、車室外空気と
の熱交換によって液化して他方の接続口２９より流出す
る。このため、室外熱交換器１６は、ガス冷媒の多い上
流側（一方の接続口２８側）から液冷媒の多い下流側
（他方の接続口２９側）に向かうに従って、段階的に通
路断面積を小さくしたことにより、冷媒凝縮器として効
果的に機能する。

【００２９】また、この冷房運転では、冷媒圧縮機１５
より吐出された冷媒の一部が、電磁弁３２と室外熱交換
器１６をバイパスして第２減圧装置２０側へ流れるが、
第２減圧装置２０の両端の圧力差が殆どなく、また第２
減圧装置２０の入口側がガス冷媒であることから、実際
に第２減圧装置２０を通過する冷媒流量は非常に少ない
と言える。このため、本来の冷房能力が損なわれること
はない。

【００３０】ｂ）暖房運転時の作動。 四方弁３１が図１の破線で示す流路となる。また、電磁
弁３２は閉弁し、電磁弁３３は開弁する。これにより、
冷媒圧縮機１５より吐出された冷媒は、四方弁３１→室
内凝縮器１８→逆止弁３５→第２減圧装置２０→室外熱
交換器１６→電磁弁３３→アキュムレータ２１を順に流
れた後、冷媒圧縮機１５に吸引される（暖房運転時の冷
媒の流れを図１に矢印Ｈで示す）。

【００３１】この暖房運転では、室外熱交換器１６の他
方の接続口２９より流入した冷媒が、車室外空気との熱
交換によって蒸発して一方の接続口２８より流出する。
このため、室外熱交換器１６は、他方の接続口２９側か
ら一方の接続口２８側へ向かうに従って、段階的に通路
断面積を大きくしたことにより、冷媒蒸発器として効果
的に機能する。

【００３２】また、この暖房運転では、第２減圧装置２
０で減圧膨脹された冷媒の一部が、室外熱交換器１６と
電磁弁３３をバイパスして第１減圧装置１９側へ流れる
が、第１減圧装置１９の両端の圧力差が殆どなく、ま
た、第１減圧装置１９の入口側がガス冷媒であることか
ら、実際に第１減圧装置１９を通過して室内蒸発器１７
へ流れる冷媒流量は非常に少ないと言える。このため、
本来の暖房能力が損なわれることはない。

【００３３】ｃ）除湿（除霜）運転時の作動。 四方弁３１が図１の破線で示す流路となる。また、電磁
弁３２は開弁し、電磁弁３３は閉弁する。これにより、
冷媒圧縮機１５より吐出された冷媒は、四方弁３１→室
内凝縮器１８→逆止弁３５→電磁弁３２→室外熱交換器
１６→第１減圧装置１９→室内蒸発器１７→アキュムレ
ータ２１を順に流れた後、冷媒圧縮機１５に吸引される
（除湿運転時の冷媒の流れを図１に矢印Ｄで示す）。

【００３４】この除湿（除霜）運転では、室内凝縮器１
８より流出した冷媒の一部が、電磁弁３２と室外熱交換
器１６をバイパスして第２減圧装置２０側へ流れるが、
第２減圧装置２０の両端の圧力差が殆どなく、実際に第
２減圧装置２０を通過する冷媒流量は非常に少ないこと
から、本来の除湿能力が損なわれることはない。

【００３５】上述のように、冷房運転時と暖房運転時と
で室外熱交換器１６を流れる冷媒の流れ方向を逆向きと
することにより、冷房運転時には冷媒凝縮器として、暖
房運転時には冷媒蒸発器として、それぞれ室外熱交換器
１６を有効に使用することができることから、性能の向
上を図ることができる。

【００３６】また、本実施例では、冷媒圧縮機１５より
吐出した高圧ガスのみが四方弁３１を通過し、冷房運転
時に室内蒸発器１７で蒸発した低圧ガス、および暖房運
転時に室外熱交換器１６で蒸発した低圧ガスは、四方弁
３１を通過することなく、アキュムレータ２１を介して
冷媒圧縮機１５に吸引される。このため、四方弁３１を
高圧ガスと低圧ガスの両方が通過する場合と比較して、
四方弁３１での熱損失が少なくなるとともに、四方弁３
１の体格も小さくすることができる。

【００３７】上記の冷凍サイクル４は、冷房運転時およ
び除湿（除霜）運転時において、冷媒が電磁弁３２と室
外熱交換器１６を通過する時に、逆止弁あるいは電磁弁
等によって、冷媒の一部が第２減圧装置２０側へ流れる
のを規制することはなく、第２減圧装置２０自身の通路
抵抗によって、実際に第２減圧装置２０を通過する冷媒
流量を少なくしている。また、暖房運転時においては、
第２減圧装置２０で減圧膨脹された冷媒の一部が、室外
熱交換器１６と電磁弁３３をバイパスして第１減圧装置
１９側へ流れるのを、逆止弁や電磁弁等で規制すること
はなく、第１減圧装置１９自身の通路抵抗によって、実
際に第１減圧装置１９を通過する冷媒流量を少なくして
いる。つまり、第１減圧装置１９および第２減圧装置２
０が、それぞれ逆止弁あるいは電磁弁の働きをすること
になるため、その分、逆止弁あるいは電磁弁を少なくす
ることができる。この結果、冷凍サイクル４の回路構成
を簡素化することが可能となる。

【００３８】次に、本発明の第２実施例を説明する。図
５は本実施例に係る車両用空気調和装置の冷凍サイクル
図である。本実施例の車両用空気調和装置１は、除湿暖
房運転を可能とするもので、冷房回路および除湿回路の
室外熱交換器１６の上流側と第１減圧装置１９の下流側
とを連通する連通路５０を設けるとともに、この連通路
５０に電磁弁５１を介在させたサイクル構成を成す。

【００３９】除湿暖房運転時には、四方弁３１が図５の
破線で示す流路となる。また、電磁弁３２および電磁弁
３３は閉弁し、電磁弁５１は開弁する。これにより、冷
媒圧縮機１５より吐出された冷媒は、四方弁３１→室内
凝縮器１８→逆止弁３５→室外熱交換器１６→連通路５
０（電磁弁５１）→室内蒸発器１７→アキュムレータ２
１を順に流れた後、冷媒圧縮機１５に吸引される（除湿
暖房運転時の冷媒の流れを図５に矢印ＤH で示す）。こ
の除湿暖房運転時には、室外熱交換器１６が冷媒蒸発器
として機能するため、室外熱交換器１６が冷媒凝縮器と
して機能する除湿（除霜）運転時と比べて、室内凝縮器
１８での放熱量が増加することから、高い吹出口温度を
得ることができる。

【００４０】次に、本発明の第３実施例を説明する。図
６は本実施例に係る車両用空気調和装置の冷凍サイクル
図である。本実施例では、冷媒圧縮機１５より吐出され
た冷媒の流れ方向を切り替える流路切替手段として、図
６に示すように、三方弁５２を使用したものである。各
運転モード時の作動は、第１実施例と同じである。

【００４１】次に、本発明の第４実施例を説明する。図
７は本実施例に係る車両用空気調和装置の冷凍サイクル
図である。本実施例の流路切替手段は、図７に示すよう
に、冷房回路に設けた電磁弁５３と暖房回路および除湿
回路に設けた電磁弁５４とから成る。従って、冷房運転
時は、電磁弁５３を開いて、電磁弁５４を閉じることに
より、冷媒圧縮機１５より吐出された冷媒が冷房回路を
循環する。また、暖房運転時および除湿（除霜）運転時
は、電磁弁５３を閉じて、電磁弁５４を開くことによ
り、冷媒圧縮機１５より吐出された冷媒が暖房回路およ
び除湿回路を循環する。なお、各運転モード時の作動
は、第１実施例と同じである。

【００４２】なお、上述の各実施例では、電動モータを
内蔵する密閉型の冷媒圧縮機を示したが、他の動力源よ
りベルトを介して伝達される回転動力によって冷媒圧縮
機を駆動するようにしても良い。

【００４３】

【発明の効果】本発明の車両用空気調和装置は、冷房運
転時と暖房運転時とで、室外熱交換器を流れる冷媒の流
れ方向を逆向きにするための回路構成を簡素化すること
により、コストの低減を図ることができる。また、冷媒
圧縮機より吐出した高圧ガスと、冷媒圧縮機に吸引され
る低圧ガスとの間で熱交換が行なわれることはなく、高
圧側から低圧側への熱損失を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る車両用空気調和装置の冷凍サ
イクル図である。

【図２】車両用空気調和装置の送風系を示す全体模式図
である（第１実施例）。

【図３】室外熱交換器の正面図である（第１実施例）。

【図４】エアコン操作パネルの正面図である（第１実施
例）。

【図５】第２実施例に係る車両用空気調和装置の冷凍サ
イクル図である。

【図６】第３実施例に係る車両用空気調和装置の冷凍サ
イクル図である。

【図７】第４実施例に係る車両用空気調和装置の冷凍サ
イクル図である。

【図８】従来技術に係る車両用空気調和装置の冷凍サイ
クル図である。

【図９】従来技術に係る車両用空気調和装置の冷凍サイ
クル図である。

【符号の説明】

１ 車両用空気調和装置 ２ ダクト ３ 送風機（送風手段） １５ 冷媒圧縮機 １６ 室外熱交換器 １７ 室内蒸発器 １８ 室内凝縮器 １９ 第１減圧装置（第１減圧手段） ２０ 第２減圧装置（第２減圧手段） ３１ 四方弁（流路切替手段） ３２ 電磁弁（第１冷媒方向規制手段） ３３ 電磁弁（第２冷媒方向規制手段） ３５ 逆止弁（第３冷媒方向規制手段） ５２ 三方弁（流路切替手段） ５３ 電磁弁（流路切替手段） ５４ 電磁弁（流路切替手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ａ）車室内に空気を導くダクトと、 ｂ）このダクトを介して車室内へ空気を送る送風手段
   と、 ｃ）吸引した冷媒を圧縮して吐出する冷媒圧縮機と、 ｄ）この冷媒圧縮機より吐出された冷媒の流れ方向を切
   り替える流路切替手段と、 ｅ）前記ダクト内に配されて、低温低圧の冷媒との熱交
   換によって前記ダクト内を流れる空気を冷却する室内蒸
   発器と、 ｆ）前記ダクト内で前記室内蒸発器の風下に配されて、
   高温高圧の冷媒との熱交換によって前記ダクト内を流れ
   る空気を加熱する室内凝縮器と、 ｇ）車室外に配されて、冷房運転時には、一方から他方
   へ冷媒が流れて冷媒凝縮器として機能し、暖房運転時に
   は、前記他方から前記一方へ冷媒が流れて冷媒蒸発器と
   して機能する室外熱交換器と、 ｈ）冷房運転時に、前記室内蒸発器に送られる冷媒を減
   圧膨脹する第１減圧手段と、 ｉ）暖房運転時に前記室外熱交換器に送られる冷媒を減
   圧膨脹する第２減圧手段と、 ｊ）冷房運転時に、前記冷媒圧縮機より吐出された冷媒
   が、前記流路切替手段、前記室外熱交換器、前記第１減
   圧手段、前記室内蒸発器を順に流れて、再び前記冷媒圧
   縮機に戻る冷房回路と、 ｋ）暖房運転時に、前記冷媒圧縮機より吐出された冷媒
   が、前記流路切替手段、前記室内凝縮器、前記第２減圧
   手段、前記室外熱交換器を順に流れて、再び前記冷媒圧
   縮機に戻る暖房回路と、 ｌ）前記冷房回路の前記流路切替手段と前記室外熱交換
   器との間に設けられて、暖房運転時に前記室外熱交換器
   より流出した冷媒が前記冷房回路を通って前記流路切替
   手段へ流入するのを防止する第１冷媒方向規制手段と、 ｍ）前記暖房回路の前記室外熱交換器と前記冷媒圧縮機
   との間に設けられて、冷房運転時に前記室外熱交換器へ
   送られる冷媒が前記暖房回路を通って前記冷媒圧縮機へ
   戻るのを防止する第２冷媒方向規制手段と、 ｎ）前記暖房回路の前記室内凝縮器と前記室外熱交換器
   との間に設けられて、冷房運転時に前記室外熱交換器よ
   り流出した冷媒が前記暖房回路を通って前記室内凝縮器
   へ流入するのを防止する第３冷媒方向規制手段とを備え
   た車両用空気調和装置。