JPH1053022A - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再加熱方式の冷凍サイクル５をバス車両に搭
載するための搭載性を向上し、且つ再加熱能力を十分と
ることが可能な分散式バスエアコン１を提供する。 【解決手段】 コンデンシングユニット１２とクーリン
グユニット１３とを別置きにした分散式バスエアコン１
において、冷房運転時に風下側室内熱交換器４１および
風上側室内熱交換器４２をエバポレータとして働かせ、
除湿運転時に風下側室内熱交換器４１をコンデンサとし
て働かせ、風上側室内熱交換器４２をエバポレータとし
て働かせることにより、コンデンシングユニット１２と
クーリングユニット１３との間を往復する冷媒配管を廃
止した。また、除湿運転時に、電磁弁２４を開弁するこ
とにより、受液器２２の働きを無効にして、室外熱交換
器２１や過冷却器２３より気液二相状態の冷媒を風下側
室内熱交換器４１に流入させるようにして、再加熱能力
を十分とれるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気再加熱能力
も十分とれる除湿機能を付加した車両用空気調和装置に
関するもので、特にコンデンシングユニットとクーリン
グユニットとを別置きにした分散式バスエアコンに係わ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開平１−２１０７７
２号公報においては、膨張弁、エバポレータおよび送風
機を有するクーリングユニットとコンデンサ、レシーバ
および冷却ファンを有するコンデンシングユニットとを
一体のユニットケース内に納めてバス車両の屋上に架装
するようにしたバス車両用空気調和装置が開示されてい
る。このバス車両用空気調和装置は、エバポレータの風
下に凝縮器として働く再加熱器を設け、除湿運転時には
流路切替弁を動作させてコンデンサから再加熱器、レシ
ーバ、膨張弁、エバポレータの順に冷媒を流し、エバポ
レータで除湿した空気を再加熱することにより、除湿運
転時の車室温の低下を抑えるようにしている。

【０００３】従来より、図１３に示したような冷凍サイ
クル１００を備えた車両用空気調和装置が知られてい
る。この冷凍サイクル１００は、冷媒圧縮機１０１、室
外熱交換器１０２、受液器１０３、過冷却器１０４、膨
張弁１０５、室内熱交換器１０６、電磁弁１０７および
可変絞り弁１０８等から構成されている。なお、室内熱
交換器１０６は、並列接続された風上側熱交換部１１１
および風下側熱交換部１１２よりなる第１室内熱交換器
と、この第１室内熱交換器よりも下流側で且つ第１室内
熱交換器よりも風上側に配される第２室内熱交換器１１
３とからなる。ここで、電磁弁１０７および可変絞り弁
１０８の冷房運転と除湿運転との各運転状態の開閉状態
を下記の表１に示す。

【表１】

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前者の車両
用空気調和装置のように、エバポレータで除湿した空気
を再加熱器で再加熱する再加熱方式をコンデンシングユ
ニットとクーリングユニットとが別置きの分散式バスエ
アコンに適用しようとすると、コンデンシングユニット
とクーリングユニットとの間を往復する冷媒配管によっ
てコンデンサと再加熱器とを接続する必要が生じる。こ
のため、コンデンサと再加熱器とを接続する冷媒配管の
取回しが複雑となることにより、車両への冷凍サイクル
の架装性（搭載性）が低下するという問題が生じる。

【０００５】また、後者の車両用空気調和装置の冷凍サ
イクル１００においては、エバポレータが多パスで構成
されており、冷房運転時に、膨張弁１０５より流出した
低温低圧の冷媒が風上側熱交換部１１１と風下側熱交換
部１１２の前後で合流および分岐する。このため、特に
冷房運転時の冷媒の圧力損失が増大するため、冷房能力
が低下するという問題が生じている。また、冷房運転時
には、可変絞り弁１０８に気液二相状態の冷媒が通過す
ることを考えると、大型のものを利用しなければなら
ず、車両への冷凍サイクルの架装性（搭載性）が低下す
るという問題が生じる。

【０００６】

【発明の目的】この発明は、再加熱方式の冷凍サイクル
を車両に搭載するための搭載性を向上することのできる
車両用空気調和装置の提供を目的とする。また、空気を
冷却除湿した後の再加熱能力を十分とることが可能な除
湿機能を付加することのできる車両用空気調和装置の提
供を目的とする。そして、第１室内熱交換器での圧力損
失の増加による冷房能力の低下を防止することのできる
車両用空気調和装置の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、運転選択手段により第１の運転状態が選択され
ると、第１減圧手段で減圧された冷媒が冷媒蒸発器とし
て働く第１室内熱交換器内に流入する。第１室内熱交換
器内に流入した冷媒は、送風機の作用によりダクト内を
流れる空気と熱交換して蒸発気化する。この第１室内熱
交換器より流出した冷媒は第２減圧手段の働きが無効と
されているので、減圧されることなく冷媒蒸発器として
働く第２室内熱交換器内に流入する。第２室内熱交換器
内に流入した冷媒は、送風機の作用によりダクト内を流
れる空気と熱交換して蒸発気化する。これにより、ダク
ト内を流れる空気は、第２室内熱交換器で冷却された後
に、第１室内熱交換器でさらに冷却されて車室内に吹き
出される。このため、車室内が冷房される。

【０００８】運転選択手段により第２の運転状態が選択
されると、第１減圧手段の働きが無効とされているの
で、減圧されることなく冷媒が冷媒凝縮器として働く第
１室内熱交換器内に流入する。第１室内熱交換器内に流
入した冷媒は、送風機の作用によりダクト内を流れる空
気と熱交換して凝縮液化して第２減圧手段に流入する。
そして、第２減圧手段を通過する際に冷媒が減圧されて
冷媒蒸発器として働く第２室内熱交換器内に流入する。
第２室内熱交換器内に流入した冷媒は、送風機の作用に
よりダクト内を流れる空気と熱交換して蒸発気化する。
これにより、ダクト内を流れる空気は、第２室内熱交換
器で一旦冷却除湿された後に、第１室内熱交換器で再加
熱されて車室内に吹き出される。このため、車室内が除
湿される。

【０００９】したがって、仮にコンデンシングユニット
とクーリングユニットとを別置きにした車両に冷凍サイ
クルを搭載した場合でも、第１の運転状態の時に第１室
内熱交換器を冷媒蒸発器として働かせ、第２の運転状態
の時に第１室内熱交換器を冷媒凝縮器として働かせるこ
とで、コンデンシングユニットとクーリングユニットと
の間を往復する冷媒配管を廃止できるので、冷凍サイク
ルの冷媒配管の取回しが簡易なものとなり、車両への冷
凍サイクルの搭載性の低下を抑えることができるという
効果が得られる。

【００１０】請求項２に記載の発明によれば、第１の運
転状態が選択されると、冷媒経路切替手段によって第１
冷媒経路に切り替えられ、可変絞り弁が冷媒通路を全開
する。これにより、第１減圧手段を冷媒が通過すること
により、冷媒が減圧されて冷媒蒸発器として働く第１室
内熱交換器内に流入する。そして、冷媒は第１室内熱交
換器を通過する際にダクト内を流れる空気と熱交換して
蒸発気化した後に、冷媒通路を通過して冷媒蒸発器とし
て働く第２室内熱交換器内に流入する。そして、冷媒は
第２室内熱交換器を通過する際にダクト内を流れる空気
と熱交換して蒸発気化する。これにより、ダクト内を流
れる空気は、第２室内熱交換器で冷却された後に、第１
室内熱交換器でさらに冷却されて車室内に吹き出され
る。このため、車室内が冷房される。

【００１１】また、第２の運転状態が選択されると、冷
媒経路切替手段によって第２冷媒経路に切り替えられ、
可変絞り弁が冷媒通路の通路断面積を絞る。これによ
り、第１減圧手段を冷媒が迂回して迂回通路を通過する
ことにより、冷媒が減圧されることなく冷媒凝縮器とし
て働く第１室内熱交換器内に流入する。そして、冷媒は
第１室内熱交換器を通過する際にダクト内を流れる空気
と熱交換して凝縮液化した後に、可変絞り弁を通過する
際に減圧されて冷媒蒸発器として働く第２室内熱交換器
内に流入する。そして、冷媒は第２室内熱交換器を通過
する際にダクト内を流れる空気と熱交換して蒸発気化す
る。これにより、ダクト内を流れる空気は、第２室内熱
交換器で一旦冷却除湿された後に、第１室内熱交換器で
再加熱されて車室内に吹き出される。このため、車室内
が除湿される。

【００１２】請求項３に記載の発明によれば、冷媒経路
切替手段によって第１の運転状態が選択されると、運転
経路切替手段が冷房運転経路に切り替えることにより、
冷媒圧縮機より流入した冷媒が室外熱交換器で凝縮液化
されて気液二相状態の冷媒となった後に気液分離器内に
流入して気液分離される。気液分離器より流出した液冷
媒は、第１減圧手段で減圧された後に共に冷媒蒸発器と
して働く第１室内熱交換器および第２室内熱交換器を通
過する際にダクト内を流れる空気と熱交換して蒸発気化
する。これにより、ダクト内を流れる空気は、第２室内
熱交換器で冷却された後に、第１室内熱交換器でさらに
冷却されて車室内に吹き出される。このため、車室内が
冷房される。

【００１３】また、冷媒経路切替手段によって第２の運
転状態が選択されると、運転経路切替手段が除湿運転経
路に切り替えることにより、冷媒圧縮機より流入した冷
媒が室外熱交換器で凝縮液化されて気液二相状態の冷媒
となった後に気液分離器を通過して第１減圧手段で減圧
されることなく冷媒凝縮器として働く第１室内熱交換器
内に流入する。そして、冷媒は第１室内熱交換器を通過
する際にダクト内を流れる空気と熱交換して凝縮液化し
た後に、第２減圧手段で減圧されて冷媒蒸発器として働
く第２室内熱交換器内に流入する。そして、冷媒は第２
室内熱交換器を通過する際にダクト内を流れる空気と熱
交換して蒸発気化する。これにより、ダクト内を流れる
空気は、第２室内熱交換器で一旦冷却除湿された後に、
第１室内熱交換器で再加熱されて車室内に吹き出され
る。このため、車室内が除湿される。

【００１４】それによって、第２の運転状態の時に、気
液分離器の働きを無効にして、気液二相状態の冷媒を第
１室内熱交換器内に流入させることにより、第２室内熱
交換器で空気を冷却除湿した後でも第１室内熱交換器で
十分に再加熱できるので、空気の再加熱能力も十分とれ
る除湿機能を車両用空気調和装置に付加することができ
るという効果が得られる。

【００１５】請求項４に記載の発明によれば、冷媒経路
切替手段によって第１の運転状態が選択されると、流量
調節手段によって第１室外熱交換器を通過する冷媒量と
第２室外熱交換器を通過する冷媒量とが調節される。そ
して、冷房負荷に対して最適な気液二相状態となった冷
媒は、第１減圧手段で減圧された後に、冷媒蒸発器とし
て働く第１室内熱交換器および第２室内熱交換器を通過
する際にダクト内を流れる空気と熱交換して蒸発気化す
る。これにより、ダクト内を流れる空気は、第２室内熱
交換器で冷却された後に、第１室内熱交換器でさらに冷
却されて車室内に吹き出される。このため、車室内が冷
房される。

【００１６】また、冷媒経路切替手段によって第２の運
転状態が選択されると、流量調節手段によって第１室外
熱交換器を通過する冷媒量と第２室外熱交換器を通過す
る冷媒量とが調節される。そして、除湿負荷に対して最
適な気液二相状態となった冷媒は、冷媒凝縮器として働
く第１室内熱交換器内に流入する。そして、冷媒は第１
室内熱交換器を通過する際にダクト内を流れる空気と熱
交換して凝縮液化した後に、第２減圧手段で減圧されて
冷媒蒸発器として働く第２室内熱交換器内に流入する。
そして、冷媒は第２室内熱交換器を通過する際にダクト
内を流れる空気と熱交換して蒸発気化する。これによ
り、ダクト内を流れる空気は、第２室内熱交換器で一旦
冷却除湿された後に、第１室内熱交換器で再加熱されて
車室内に吹き出される。このため、車室内が除湿され
る。

【００１７】それによって、第１の運転状態の時に、気
液分離器の働きを強めて、液冷媒を第１室内熱交換器内
に流入させることにより、第１室内熱交換器での空気冷
却能力を向上することができるという効果が得られる。
また、第２の運転状態の時に、気液分離器の働きを弱め
て、気液二相状態の冷媒を第１室内熱交換器内に流入さ
せることにより、第１室内熱交換器での空気加熱能力を
向上することができるという効果が得られる。

【００１８】請求項５に記載の発明によれば、可変絞り
弁によりバイパス通路の通路断面積の絞り量を変化させ
ることにより、第１室外熱交換器内に流入する冷媒量と
第２室外熱交換器内に流入する冷媒量とを調節すること
ができる。それによって、例えば冷房負荷に応じて冷凍
サイクルの冷却能力を調整でき、且つ除湿負荷に応じて
冷凍サイクルの再加熱能力を調整できるという効果が得
られる。

【００１９】請求項６に記載の発明によれば、冷媒流路
切替手段によって第２冷媒流路に切り替えられると、す
なわち、除湿運転に切り替えられると、冷媒凝縮手段よ
り流出した液冷媒は、冷媒凝縮器として働く第１室内熱
交換器の他方側熱交換部内に流入する。そして、冷媒は
他方側熱交換部を通過する際にダクト内を流れる空気と
熱交換して凝縮液化した後に、第２減圧手段で減圧され
て冷媒蒸発器として働く第２室内熱交換器内に流入す
る。そして、冷媒は第２室内熱交換器を通過する際にダ
クト内を流れる空気と熱交換して蒸発気化する。これに
より、ダクト内を流れる空気は、第２室内熱交換器で一
旦冷却除湿された後に、第１室内熱交換器で再加熱され
て車室内に吹き出される。このため、車室内が除湿され
る。

【００２０】また、冷媒流路切替手段によって第１冷媒
流路に切り替えられると、すなわち、冷房運転に切り替
えられると、冷媒凝縮手段より流出した液冷媒は、一方
側冷媒流路に流入して第１減圧手段で減圧された後に、
冷媒蒸発器として働く第１室内熱交換器の一方側熱交換
部および第２室内熱交換器を通過する際にダクト内を流
れる空気と熱交換して蒸発気化する。なお、他方側冷媒
流路内において冷媒流路切替手段と第２減圧手段との間
に存在する冷媒は、他方側熱交換部で空気によって加熱
され、冷媒冷媒熱交換器で第１減圧手段で減圧された低
温の冷媒により冷却される。このとき、冷媒冷媒熱交換
器と他方側熱交換部とをヒートパイプとして作用するよ
うになり、冷媒冷媒熱交換器で得た冷熱を他方側熱交換
部に輸送することになる。

【００２１】したがって、冷房運転時に、一方側熱交換
部のみに冷媒を流すことより、冷媒の圧力損失の低下を
防止でき、且つ低温の冷媒が流れていない他方側熱交換
部も有効に利用することができるので、冷凍サイクルの
冷房能力の低下を抑えることができるという効果が得ら
れる。また、冷房運転時に第２減圧手段を気液二相状態
の冷媒が通過しないので、第２減圧手段に大型のものを
使用する必要がなくなり、車両への冷凍サイクルの搭載
性の低下を抑えることができるという効果が得られる。

【００２２】請求項７に記載の発明によれば、冷媒圧縮
機より流入した冷媒が室外熱交換器で凝縮液化されて気
液二相状態の冷媒となった後に気液分離器内に流入して
気液分離される。気液分離器より流出した液冷媒は、冷
媒流路切替手段によって第２冷媒流路に切り替えられて
いる場合に、冷媒凝縮器として働く第１室内熱交換器の
他方側熱交換部内に流入する。また、冷媒流路切替手段
によって第１冷媒流路に切り替えられている場合は、気
液分離器より流出した液冷媒が一方側冷媒流路に流入し
て第１減圧手段で減圧される。

【００２３】請求項８に記載の発明によれば、運転経路
切替手段により冷凍サイクルが第１の除湿運転経路に切
り替えられると、冷媒凝縮手段より流出した冷媒は、第
１減圧手段で減圧されることなく冷媒凝縮器として働く
第１室内熱交換器内に流入する。第１室内熱交換器内に
流入した冷媒は、送風機の作用によりダクト内を流れる
空気と熱交換して凝縮液化して第２減圧手段に流入す
る。そして、第２減圧手段を通過する際に冷媒が減圧さ
れて冷媒蒸発器として働く第２室内熱交換器内に流入す
る。第２室内熱交換器内に流入した冷媒は、送風機の作
用によりダクト内を流れる空気と熱交換して蒸発気化す
る。これにより、ダクト内を流れる空気は、第２室内熱
交換器で一旦冷却除湿された後に、第１室内熱交換器で
再加熱されて車室内に吹き出される。このため、車室内
が除湿される。

【００２４】運転経路切替手段により冷凍サイクルが第
２の除湿運転経路に切り替えられると、冷媒凝縮手段よ
り流出した冷媒は、第１減圧手段のみに流入する。そし
て、第１減圧手段を通過する際に冷媒が減圧されて冷媒
蒸発器として働く第１室内熱交換器内に流入する。第１
室内熱交換器内に流入した冷媒は、送風機の作用により
ダクト内を流れる空気と熱交換して蒸発気化する。これ
により、ダクト内を流れる空気は、第１室内熱交換器で
冷却除湿されて車室内に吹き出される。このため、車室
内が除湿される。

【００２５】したがって、仮にコンデンシングユニット
とクーリングユニットとを別置きにした車両に冷凍サイ
クルを搭載した場合でも、第１の運転状態の時に第１室
内熱交換器を冷媒蒸発器として働かせ、第２の運転状態
の時に第１室内熱交換器を冷媒凝縮器として働かせるこ
とで、コンデンシングユニットとクーリングユニットと
の間を往復する冷媒配管を廃止できるので、冷凍サイク
ルの冷媒配管の取回しが簡易なものとなり、車両への冷
凍サイクルの搭載性の低下を抑えることができるという
効果が得られる。

【００２６】請求項９に記載の発明によれば、第１の除
湿運転経路に切り替えられている時に、第２室内熱交換
器が着霜した場合には、運転経路切替手段によって第１
の除湿運転経路から第２の除湿運転経路に切り替えられ
る。これにより、ダクト内を流れる空気は、第２室内熱
交換器を除霜した後に第１室内熱交換器で冷却除湿され
て車室内に吹き出される。

【００２７】したがって、第１の除湿運転経路に切り替
えられている時のように、第２室内熱交換器に着霜が発
生し易い場合でも、冷凍サイクルの運転を停止すること
なく、すなわち、車室内の除湿能力を低下させることな
く、第２室内熱交換器の除霜を行うことができるという
効果が得られる。

【００２８】

【発明の実施の形態】

〔第１実施例の構成〕図１ないし図３はこの発明の車両
用空気調和装置をバス車両用エアコンに適用した第１実
施例を示したもので、図１は分散式バスエアコンの冷凍
サイクルを示した図で、図２は分散式バスエアコンのク
ーリングユニットを示した図で、図３は分散式バスエア
コンを搭載したバス車両を示した図である。

【００２９】分散式バスエアコン１は、バス車両用空気
調和装置であって、バス車両２の進行方向の左側の天井
肩部および右側の天井肩部に設置された２つの天井ダク
ト３と、これらの天井ダクト３内に車室内へ向かう空気
流を発生させる２組の遠心式送風機４と、バス車両２の
車室内を空調するためにバス車両の左右両側に独立して
搭載された２組の冷凍サイクル５と、これらの冷凍サイ
クル５を制御するエアコン制御装置６とを備えている。

【００３０】２つの天井ダクト３は、乗客の頭部に向け
て開口する多数の吹出口７が適宜設けられ、内部には通
風路８が形成されている。なお、２つの天井ダクト３
は、バス車両２の屋上に架装されたユニットケース（ダ
クト）３５に連通している。２組の遠心式送風機４は、
ユニットケース３５の左側および右側に形成された出口
部に両者が背中合わせとなるようにそれぞれ設置されて
いる。これらの遠心式送風機４は、遠心式ファン、この
遠心式ファンを回転駆動する電動モータ、および遠心式
ファンを収容するスクロールケーシング等から構成され
ている。

【００３１】一方の冷凍サイクル５は、図３に示したよ
うに、バス車両２のエンジンルーム内に設置された冷媒
圧縮機１１、バス車両２の床下部に架装された床下置き
型のコンデンシングユニット１２と、バス車両２の屋根
に架装された屋根置き型のクーリングユニット１３と、
冷媒圧縮機１１とコンデンシングユニット１２とを連結
する冷媒配管（高圧配管）１４と、コンデンシングユニ
ット１２とクーリングユニット１３とを連結する冷媒配
管（高圧配管）１５と、クーリングユニット１３と冷媒
圧縮機１１とを連結する冷媒配管（低圧配管）１６とを
備えている。なお、他方の冷凍サイクル５は、一方の冷
凍サイクル５と同一構造のため説明を省略する。

【００３２】冷媒圧縮機１１は、バス車両２の後部のエ
ンジンルーム内に設置された車両走行用エンジン（メイ
ンエンジン）にベルトと電磁クラッチ（いずれも図示せ
ず）を介して連結されている。この冷媒圧縮機１１は、
エンジンの回転動力が伝達されると、吸入口より内部に
吸入したガス冷媒（気相冷媒）を圧縮して、高温高圧の
ガス冷媒を吐出口より吐出するコンプレッサである。な
お、この冷媒圧縮機１１の代わりに、エアコン用インバ
ータにより回転速度が制御される電動式コンプレッサを
用いても良く、可変容量式のコンプレッサを用いても良
い。

【００３３】コンデンシングユニット１２は、室外熱交
換器２１、受液器２２、過冷却器２３および電磁弁２４
を有し、これらはユニットケース２５内に一体的に納め
られている。室外熱交換器２１は、冷却ファン（図示せ
ず）と共に、バス車両２の走行風を受け易い場所、本例
ではバス車両２の床下に設置されている。この室外熱交
換器２１は、冷媒圧縮機１１の吐出口より吐出されたガ
ス冷媒を冷却ファン等により送られてくる室外空気と熱
交換させて冷媒を凝縮液化させるコンデンサ（冷媒凝縮
器）として働く。

【００３４】受液器２２は、本発明の気液分離器であっ
て、室外熱交換器２１より流入した冷媒を気液分離し、
冷房負荷に即応して冷媒が循環するように一時的に貯め
るレシーバである。過冷却器２３は、重ね合わされた状
態でバス車両２の走行風を受け易い場所に設置されてい
る。過冷却器２３は、冷媒圧縮機１１の吐出口より吐出
されたガス冷媒を冷却ファン等により送られてくる室外
空気と熱交換させて冷媒を凝縮液化させるサブクーラで
ある。

【００３５】電磁弁２４は、本発明の運転経路切替手段
であって、受液器２２を迂回する迂回通路２６を開閉す
る開閉弁である。この電磁弁２４は、冷房運転時に全閉
して室外熱交換器２１より流出した冷媒を受液器２２を
通過させて過冷却器２３に流す冷房運転経路に切り替え
る。また、電磁弁２４は、除湿運転時に開弁して室外熱
交換器２１より流出した冷媒を迂回通路２６を通過させ
て直接過冷却器２３に流す除湿運転経路に切り替える。

【００３６】クーリングユニット１３は、膨張弁３１、
電磁弁３２、一体型室内熱交換器３３および可変絞り弁
３４を有し、これらはユニットケース３５内に一体的に
納められている。膨張弁３１は、本発明の第１減圧手段
であって、高温高圧の液冷媒を小さな絞り孔より噴射さ
せることにより急激に膨張させて低温低圧の霧状冷媒
（気液二相状態の冷媒）にする減圧装置で、この実施例
では一体型室内熱交換器３３の出口側の冷媒過熱度を所
定値に維持するように弁開度を自動調整する温度作動式
膨張弁が用いられている。ここで、３６は一体型室内熱
交換器３３の出口側の冷媒温度を検出する感温筒で、キ
ャピラリチューブ３７を介して膨張弁３１に接続されて
いる。なお、膨張弁３１の代わりに、オリフィスやキャ
ピラリチューブ等の固定絞りや電動式の可変絞り弁を用
いても良い。

【００３７】電磁弁３２は、本発明の運転選択手段、冷
媒経路切替手段であって、膨張弁３１を迂回するバイパ
ス通路３８に設置され、除湿運転時に開弁し、冷房運転
時に閉弁する。一体型室内熱交換器３３は、ユニットケ
ース３５内において風下側に設置された風下側室内熱交
換器４１、およびユニットケース３５内において風下側
室内熱交換器４１よりも風上側に設置された風上側室内
熱交換器４２を一体化した熱交換器である。

【００３８】風下側室内熱交換器４１は、冷房運転時に
膨張弁３１より流入した霧状冷媒を遠心式送風機４の作
用により吸い込まれる室内空気と熱交換させて冷媒を蒸
発気化させるエバポレータ（冷媒蒸発器）として働く。
また、風下側室内熱交換器４１は、除湿運転時に電磁弁
３２（バイパス通路３８）を通過した冷媒を遠心式送風
機４の作用により吸い込まれる室内空気と熱交換させて
冷媒を凝縮液化させるコンデンサ（冷媒凝縮器）として
働く。

【００３９】風上側室内熱交換器４２は、冷房運転時に
可変絞り弁３４を通過した冷媒を遠心式送風機４の作用
により吸い込まれる室内空気と熱交換させて冷媒を蒸発
気化させるエバポレータ（冷媒蒸発器）として働く。ま
た、風上側室内熱交換器４２は、除湿運転時に可変絞り
弁３４で減圧された気液二相状態の冷媒を遠心式送風機
４の作用により吸い込まれる室内空気と熱交換させて冷
媒を蒸発気化させるエバポレータ（冷媒蒸発器）として
働く。

【００４０】可変絞り弁３４は、本発明の第２減圧手
段、運転選択手段、冷媒経路切替手段であって、風下側
室内熱交換器４１と風上側室内熱交換器４２とを連結す
る冷媒通路３９の通路断面積を変化させるものである。
この可変絞り弁３４は、冷房運転時に全開して風下側室
内熱交換器４１より流出した冷媒を減圧することなく風
上側室内熱交換器４２に流す冷房運転経路を形成する。
また、可変絞り弁３４は、除湿運転時に冷媒通路３９の
通路断面積を絞ることにより、風下側室内熱交換器４１
より流出した冷媒を減圧して風上側室内熱交換器４２に
流す除湿運転経路を形成する。なお、除湿運転時に、可
変絞り弁３４の開度を風上側室内熱交換器４２の冷媒出
口温度に基づいて制御しても良い。

【００４１】ユニットケース３５は、バス車両２の天井
部に架装され、上部にはカバー４３が取り付けられてい
る。このユニットケース３５の中央部には、バス車両２
の車室内より室内空気を吸い込むための吸込口４４が開
口している。また、ユニットケース３５の両側には、２
つの天井ダクト３がそれぞれ連通している。

【００４２】エアコン制御装置６は、本発明の運転選択
手段、運転経路切替手段、冷媒経路切替手段であって、
冷房運転スイッチ６１、除湿スイッチ６２および吹出温
度センサ６３等の指令信号に基づいて、遠心式送風機
４、冷媒圧縮機１１の電磁クラッチ、冷却ファン、電磁
弁２４、３２および可変絞り弁３４等を通電制御する。
なお、内気温、外気温や湿度等の信号に基づいて冷房運
転や除湿運転への指令を自動的に行っても良い。

【００４３】冷房運転スイッチ６１は、運転状態を冷房
運転に切り替える指令手段である。除湿スイッチ６２
は、運転状態を除湿運転に切り替える指令手段である。
吹出温度センサ６３は、例えばサーミスタが利用され、
２つの天井ダクト３内に設けられ、車室内へ吹き出す空
気の吹出温度を検出する吹出温度検出手段である。

【００４４】〔第１実施例の作用〕次に、この実施例の
分散式バスエアコン１の作用を図１ないし図３に基づい
て簡単に説明する。

【００４５】冷房運転スイッチ６１によって冷房運転が
選択されると、電磁弁２４が迂回通路２６を全閉し、電
磁弁３２がバイパス通路３８を全閉し、可変絞り弁３４
が冷媒通路３９を全開する。したがって、冷媒圧縮機１
１で圧縮されて吐出された高温高圧のガス冷媒は、室外
熱交換器２１内に流入して室外空気と熱交換することに
より凝縮液化される。そして、室外熱交換器２１より流
出した冷媒は、受液器２２内に流入して気液分離され、
液冷媒のみが過冷却器２３内に流入してさらに凝縮液化
される。そして、過冷却器２３より流出した液冷媒は、
膨張弁３１内に流入して減圧され霧状冷媒（気液二相状
態の冷媒）となる。霧状冷媒は、冷媒蒸発器として働く
風下側室内熱交換器４１内に流入する。

【００４６】そして、冷媒は風下側室内熱交換器４１を
通過する際にユニットケース２５内に吸い込まれた室内
空気と熱交換して蒸発気化し、全開状態の可変絞り弁３
４を通過して冷媒蒸発器として働く風上側室内熱交換器
４２内に流入する。そして、冷媒は風上側室内熱交換器
４２を通過する際にユニットケース２５内を流れる空気
と熱交換して蒸発気化する。これにより、２組の遠心式
送風機４の作用によりユニットケース２５内を流れる空
気は、風上側室内熱交換器４２と風下側室内熱交換器４
１で冷却されて２つの天井ダクト３の通風路８をそれぞ
れ通って各吹出口７から乗客の頭部に向けて吹き出され
る。このため、バス車両２の車室内が冷房される。

【００４７】また、除湿スイッチ６２によって除湿運転
が選択されると、電磁弁２４が迂回通路２６を全開し、
電磁弁３２がバイパス通路３８を全開し、可変絞り弁３
４が冷媒通路３９の通路断面積を所定の絞り量に絞る。
したがって、冷媒圧縮機１１で圧縮されて吐出された高
温高圧のガス冷媒は、室外熱交換器２１内に流入して室
外空気と熱交換することにより凝縮液化されてガス成分
の多い気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状
態の冷媒は、迂回通路２６を通って過冷却器２３内に流
入してさらに凝縮液化されて液成分が多い気液二相状態
の冷媒となる。

【００４８】そして、気液二相状態の冷媒は、バイパス
通路３８を通って冷媒凝縮器として働く風下側室内熱交
換器４１内に流入する。そして、冷媒は風下側室内熱交
換器４１を通過する際にユニットケース２５内を流れる
空気と熱交換して凝縮液化して液成分の非常に多い冷媒
となった後に、可変絞り弁３４で減圧されて冷媒蒸発器
として働く風上側室内熱交換器４２内に流入する。そし
て、冷媒は風上側室内熱交換器４２を通過する際にユニ
ットケース２５内を流れる室外空気と熱交換して蒸発気
化する。

【００４９】これにより、２組の遠心式送風機４の作用
によりユニットケース２５内を流れる空気は、風上側室
内熱交換器４２で一旦冷却除湿された後に、風下側室内
熱交換器４１で再加熱されて２つの天井ダクト３の通風
路８をそれぞれ通って各吹出口７から乗客の頭部に向け
て吹き出される。このため、バス車両２の車室内が除湿
される。

【００５０】〔第１実施例の効果〕以上のように、分散
式バスエアコン１のように、コンデンシングユニット１
２とクーリングユニット１３とを別置きにした場合で
も、冷房運転の時に風下側室内熱交換器４１を冷媒蒸発
器として働かせ、除湿運転の時に風下側室内熱交換器４
１を冷媒凝縮器として働かせることで、コンデンシング
ユニット１２とクーリングユニット１３との間を往復す
る冷媒配管を廃止できるので、冷凍サイクル５の冷媒配
管の取回しが簡易なものとなり、バス車両２への冷凍サ
イクル５の搭載性の低下を抑えることができる。この効
果はバス車両２に搭載する冷凍サイクル５の個数が増加
すればする程増大する。

【００５１】また、除湿運転の時に、電磁弁２４を開弁
することにより、受液器２２の働きを無効にして、気液
二相状態の冷媒を風下側室内熱交換器４１内に流入させ
ることにより、風上側室内熱交換器４２で空気を冷却除
湿した後でも風下側室内熱交換器４１で十分に再加熱で
きるので、空気の再加熱能力も十分とれる除湿機能を分
散式バスエアコン１に付加することができる。

【００５２】〔第２実施例〕図４はこの発明の第２実施
例を示したもので、分散式バスエアコンの冷凍サイクル
を示した図である。

【００５３】この実施例のコンデンシングユニット１２
は、レシーバレスコンデンサ７０である第１室外熱交換
器７１と、第１室外熱交換器７１と並列接続されたレシ
ーバ付きコンデンサである第２室外熱交換器７２と、こ
の第２室外熱交換器７２より流入した冷媒を気液分離す
る受液器７３と、第１室外熱交換器７１と並列接続され
たバイパス通路７５の通路断面積を変化させる可変絞り
弁７４等から構成されている。

【００５４】可変絞り弁７４は、本発明の流量調節手段
であって、冷房運転の時に第１室外熱交換器７１を通過
する冷媒量よりも第２室外熱交換器７２を通過する冷媒
量の方を大きくし、且つ除湿運転の時に第１室外熱交換
器７１を通過する冷媒量の方を第２室外熱交換器７２を
通過する冷媒量よりも大きくする。

【００５５】ここで、可変絞り弁７４、電磁弁３２およ
び可変絞り弁３４の冷房運転と除湿運転との各運転状態
の開閉状態を下記の表２に示す。なお、除湿運転時に、
可変絞り弁３４の開度を風上側室内熱交換器４２の冷媒
出口温度に基づいて制御しても良い。

【表２】

【００５６】この実施例では、冷房運転スイッチ６１に
よって冷房運転が選択されると、可変絞り弁７４の絞り
作用によって第１室外熱交換器７１を通過する冷媒量よ
りも第２室外熱交換器７２を通過する冷媒量の方が大き
くなる。これにより、冷媒圧縮機１１より流入した冷媒
が主に第２室外熱交換器７２内に流入して第２室外熱交
換器７２で凝縮液化された後に受液器７３内に流入して
気液分離される。

【００５７】受液器７３より流出した液冷媒および第１
室外熱交換器７１より流出した気液二相状態の冷媒は、
膨張弁３１内に流入して減圧され霧状冷媒（気液二相状
態の冷媒）となる。そして、霧状冷媒は、風下側室内熱
交換器４１を通過する際にユニットケース２５内に吸い
込まれた室内空気と熱交換して蒸発気化し、全開状態の
可変絞り弁３４を通過して冷媒蒸発器として働く風上側
室内熱交換器４２内に流入する。そして、冷媒は風上側
室内熱交換器４２を通過する際にダクト内を流れる空気
と熱交換して蒸発気化する。

【００５８】これにより、２組の遠心式送風機４の作用
によりユニットケース２５内を流れる空気は、風上側室
内熱交換器４２と風下側室内熱交換器４１で冷却されて
２つの天井ダクト３の通風路８をそれぞれ通って各吹出
口７から乗客の頭部に向けて吹き出される。このため、
バス車両２の車室内が冷房される。

【００５９】また、除湿スイッチ６２によって除湿運転
が選択されると、可変絞り弁７４の絞り作用によって第
１室外熱交換器７１を通過する冷媒量の方が第２室外熱
交換器７２を通過する冷媒量よりも大きくなる。これに
より、冷媒圧縮機１１より流入した冷媒が主に第１室外
熱交換器７１内に流入して第１室外熱交換器７１で凝縮
液化されて気液二相状態の冷媒となる。

【００６０】そして、気液二相状態の冷媒は、バイパス
通路３８を通って冷媒凝縮器として働く風下側室内熱交
換器４１内に流入する。そして、冷媒は風下側室内熱交
換器４１を通過する際にユニットケース２５内を流れる
空気と熱交換して凝縮液化して液成分の非常に多い冷媒
となった後に、可変絞り弁３４で減圧されて冷媒蒸発器
として働く風上側室内熱交換器４２内に流入する。そし
て、冷媒は風上側室内熱交換器４２を通過する際にユニ
ットケース２５内を流れる室外空気と熱交換して蒸発気
化する。

【００６１】これにより、２組の遠心式送風機４の作用
によりユニットケース２５内を流れる空気は、風上側室
内熱交換器４２で一旦冷却除湿された後に、風下側室内
熱交換器４１で再加熱されて２つの天井ダクト３の通風
路８をそれぞれ通って各吹出口７から乗客の頭部に向け
て吹き出される。このため、バス車両２の車室内が除湿
される。

【００６２】それによって、冷房運転の時に、受液器２
２の働きを強めて、液冷媒を風下側室内熱交換器４１内
に流入させることにより、風下側室内熱交換器４１での
空気冷却能力を向上することができる。また、第２の運
転状態の時に、受液器２２の働きを弱めて、気液二相状
態の冷媒を風下側室内熱交換器４１内に流入させること
により、風下側室内熱交換器４１での空気加熱能力を向
上することができる。

【００６３】また、可変絞り弁７４によりバイパス通路
７５の通路断面積の絞り量を変化させることにより、第
１室外熱交換器７１内に流入する冷媒量と第２室外熱交
換器７２内に流入する冷媒量とを調節することができ
る。それによって、例えば冷房負荷（吹出温度センサ６
３で検出した吹出温度）に応じて冷凍サイクル５の冷却
能力を調整でき、且つ除湿負荷（吹出温度センサ６３で
検出した吹出温度）に応じて冷凍サイクル５の再加熱能
力を調整できる。

【００６４】〔第３実施例の構成〕図５および図６はこ
の発明の第３実施例を示したもので、図５は分散式バス
エアコンの冷凍サイクルを示した図である。

【００６５】この実施例の冷凍サイクル５は、冷媒圧縮
機１１と、コンデンシングユニット１２と、クーリング
ユニット１３とを備えている。コンデンシングユニット
１２は、本発明の冷媒凝縮手段であって、室外熱交換器
２１、気液分離器としての受液器２２および過冷却器２
３を有している。

【００６６】クーリングユニット１３は、一体型室内熱
交換器８０、内部に一方側冷媒流路を形成する冷房用冷
媒配管８１、内部に他方側冷媒流路を形成する除湿用冷
媒配管８２、膨張弁８３、電磁弁８４、可変絞り弁８５
および冷媒冷媒熱交換器８６等から構成されている。

【００６７】一体型室内熱交換器８０は、ダクト（図示
せず）内において風下側に設置された第１室内熱交換器
８７、およびダクト内において第１室内熱交換器８７よ
りも風上側に設置され、１本以上の冷媒流路管を有する
第２室内熱交換器８８を一体化した熱交換器である。ま
た、第１室内熱交換器８７は、一方側熱交換部としての
１本以上の冷媒流路管を有する風上側熱交換器８７ａ、
およびこの風上側熱交換器８７ａと並列接続され、且つ
風上側熱交換器８７ａよりも風下側に設置された他方側
熱交換部としての１本以上の冷媒流路管を有する風下側
熱交換器８７ｂを一体化した熱交換器である。

【００６８】冷房用冷媒配管８１は、過冷却器２３より
流出した冷媒を、膨張弁８３、冷媒冷媒熱交換器８６、
第１室内熱交換器８７の風上側熱交換器８７ａを通して
第２室内熱交換器８８に供給する。除湿用冷媒配管８２
は、電磁弁８４、第１室内熱交換器８７の風下側熱交換
器８７ｂ、可変絞り弁８５を通して第２室内熱交換器８
８に供給する。なお、除湿用冷媒配管８２は、電磁弁８
４と風下側熱交換器８７ｂとの間と冷媒冷媒熱交換器８
６とを連結するヒートパイプ用冷媒配管（連結流路）８
９を有している。

【００６９】膨張弁８３は、本発明の第１減圧手段であ
って、冷房用冷媒配管８１において冷媒冷媒熱交換器８
６よりも冷媒の流れ方向の上流側に接続されている。こ
の膨張弁８３は、液冷媒を急激に膨張させて低温低圧の
霧状冷媒（気液二相状態の冷媒）にする減圧装置であ
る。なお、膨張弁８３の代わりに、オリフィスやキャピ
ラオチューブ等の固定絞りや電動式の可変絞り弁を用い
ても良い。電磁弁８４は、本発明の冷媒流路切替手段で
あって、除湿用冷媒配管８２において第１室内熱交換器
８７の風下側熱交換器８７ｂよりも冷媒の流れ方向の上
流側に接続されている。

【００７０】可変絞り弁８５は、本発明の第２減圧手段
であって、除湿用冷媒配管８２において第１室内熱交換
器８７の風下側熱交換器８７ｂよりも冷媒の流れ方向の
下流側に接続されている。この可変絞り弁８５は、風下
側熱交換器８７ｂよりも冷媒の流れ方向の下流側の冷媒
通路の通路断面積を変化させる電動式の可変絞り弁であ
る。ここで、電磁弁８４および可変絞り弁８５の冷房運
転と除湿運転との各運転状態の開閉状態を下記の表３に
示す。

【表３】

【００７１】冷媒冷媒熱交換器８６は、中央側に冷房用
冷媒配管８１内を流れる冷媒が通る内側冷媒流路管と外
周側にヒートパイプ用冷媒配管８９内を流れる冷媒が通
る外側冷媒流路管とを有し、冷媒流路管内の冷媒同士を
熱交換させるものである。この冷媒冷媒熱交換器８６
は、内側冷媒流路管内を流れる低温低圧の霧状冷媒と外
側冷媒流路管内の冷媒とを熱交換させて外側冷媒流路管
内の冷媒を凝縮液化させる。

【００７２】〔第３実施例の作用〕次に、この実施例の
分散式バスエアコン１の冷凍サイクル５の作用を図５な
いし図６に基づいて簡単に説明する。

【００７３】冷房運転が選択されると、電磁弁８４およ
び可変絞り弁８５が除湿用冷媒配管８２を全閉する。し
たがって、冷媒圧縮機１１で圧縮されて吐出された高温
高圧のガス冷媒は、室外熱交換器２１内に流入して室外
空気と熱交換することにより凝縮液化される。そして、
室外熱交換器２１より流出した冷媒は、受液器２２内に
流入して気液分離され、液冷媒のみが過冷却器２３内に
流入してさらに凝縮液化される。そして、過冷却器２３
より流出した液冷媒は、膨張弁８３内に流入して減圧さ
れ霧状冷媒（気液二相状態の冷媒）となる。霧状冷媒
は、冷媒蒸発器として働く第１室内熱交換器８７の風上
側熱交換器８７ａ内に流入する。

【００７４】そして、冷媒は風上側熱交換器８７ａを通
過する際にダクト内に吸い込まれた室内空気と熱交換し
て蒸発気化し、冷媒蒸発器として働く第２室内熱交換器
８８内に流入する。そして、冷媒は第２室内熱交換器８
８を通過する際にダクト内を流れる空気と熱交換して蒸
発気化する。

【００７５】なお、除湿用冷媒配管８２内において電磁
弁８４と可変絞り弁８５との間に存在する冷媒は、風下
側熱交換器８７ｂで空気によって加熱され、冷媒冷媒熱
交換器８６で膨張弁８３で減圧された低温の冷媒により
冷却される。このとき、冷媒冷媒熱交換器８６、ヒート
パイプ用冷媒配管８９および風下側熱交換器８７ｂをヒ
ートパイプとして作用するようになり、冷媒冷媒熱交換
器８６で得た冷熱を風下側熱交換器８７ｂに輸送するこ
とになる。

【００７６】したがって、低温低圧の冷媒の流れていな
い風下側熱交換器８７ｂも空気冷却手段として有効に利
用することができる。これにより、ダクト内を流れる空
気は、第２室内熱交換器８８と風上側熱交換器８７ａお
よび風下側熱交換器８７ｂで冷却されて各吹出口から乗
客の頭部に向けて吹き出される。このため、バス車両の
車室内が冷房される。

【００７７】また、除湿運転が選択されると、電磁弁８
４が除湿用冷媒配管８２を全開し、可変絞り弁８５が除
湿用冷媒配管８２の通路断面積を所定の絞り量に絞る。
したがって、冷媒圧縮機１１で圧縮されて吐出された高
温高圧のガス冷媒は、室外熱交換器２１内に流入して室
外空気と熱交換することにより凝縮液化されてガス成分
の多い気液二相状態の冷媒となる。そして、室外熱交換
器２１より流出した冷媒は、受液器２２内に流入して気
液分離され、液冷媒のみが過冷却器２３内に流入してさ
らに凝縮液化される。

【００７８】そして、過冷却器２３より流出した液冷媒
は、冷媒凝縮器として働く第１室内熱交換器８７の風下
側熱交換器８７ｂ内に流入する。そして、冷媒は風下側
熱交換器８７ｂを通過する際にダクト内を流れる空気と
熱交換して凝縮液化して液成分の非常に多い冷媒となっ
た後に、可変絞り弁８５で減圧されて冷媒蒸発器として
働く第２室内熱交換器８８内に流入する。そして、冷媒
は第２室内熱交換器８８を通過する際にダクト内を流れ
る室外空気と熱交換して蒸発気化する。これにより、ダ
クト内を流れる空気は、第２室内熱交換器８８で一旦冷
却除湿された後に、風下側熱交換器８７ｂで再加熱され
て各吹出口から乗客の頭部に向けて吹き出される。この
ため、バス車両の車室内が除湿される。

【００７９】〔第３実施例の効果〕この実施例の冷凍サ
イクル５は、冷房運転時に、冷房用冷媒配管８１、すな
わち、第１室内熱交換器８７の一部（風下側熱交換器８
７ｂ）にのみ低温低圧の冷媒を流すことにより、第１室
内熱交換器８７を通過する冷媒の圧力損失の低下を抑え
ることができる。

【００８０】また、冷房運転時に、低温低圧の冷媒が流
れない除湿用冷媒配管８２に設置された風下側熱交換器
８７ｂと冷媒冷媒熱交換器８６とをヒートパイプ化し、
このヒートパイプによる冷房能力の向上効果Ｑによっ
て、図６のグラフに示したように、第１室内熱交換器８
７の一部（風下側熱交換器８７ｂ）に冷媒が流れなくな
ることによる冷房能力の低下分（ΔＱ）を補うことがで
きる。なお、図６のグラフのヒートパイプの長さとは、
風下側熱交換器８７ｂの冷媒流路管の長さと冷媒冷媒熱
交換器８６の冷媒流路管の長さとの和である。

【００８１】また、密度の大きい液状態で冷媒を分岐さ
せ、且つ冷房運転時に可変絞り弁８５に気液二相状態の
冷媒を通過させないようにすることにより、可変絞り弁
８５を高圧用の小型のものを採用できる。このため、バ
ス車両への冷凍サイクル５の搭載性の低下を抑えること
ができる。

【００８２】〔第４実施例の構成〕図７ないし図１２は
この発明の第３実施例を示したもので、図７は分散式バ
スエアコンの冷凍サイクルを示した図で、図８は分散式
バスエアコンのエアコン制御装置を示した図である。

【００８３】この実施例の分散式バスエアコン１は、天
井ダクトおよび足元ダクトに連通するユニットケース
（いずれも図示せず）と、遠心式送風機（室内送風用フ
ァン）４と、冷凍サイクル５と、エアコン制御装置６と
を備えている。そして、冷凍サイクル５は、冷媒圧縮機
１１、コンデンシングユニット１２およびクーリングユ
ニット１３等から構成されている。

【００８４】冷媒圧縮機１１は、エンジンと冷媒圧縮機
１１との動力伝達を断続する電磁クラッチの電磁コイル
１１ａが通電されると冷媒の圧縮を行う。コンデンシン
グユニット１２は、室外熱交換器２１、受液器２２、過
冷却器２３および軸流式送風機（クーリングファン）２
７等から構成されている。なお、遠心式送風機４は、電
動モータ４ａが通電されると、天井ダクトまたは足元ダ
クト内に車室内に向かう空気流を発生する。また、軸流
式送風機２７は、電動モータ２７ａが通電されると、室
外熱交換器２１および過冷却器２３内を流れる冷媒を冷
却する冷却風を発生させる。

【００８５】クーリングユニット１３は、第１膨張弁２
８、第２膨張弁２９、第１〜第４電磁弁９１〜９４およ
び一体型室内熱交換器３３を有している。第１膨張弁２
８は、本発明の第１減圧手段であって、高温高圧の液冷
媒を膨張させる温度作動式膨張弁である。第２膨張弁２
９は、本発明の第２減圧手段であって、高温高圧の液冷
媒を膨張させる温度作動式膨張弁である。

【００８６】一体型室内熱交換器３３は、天井ダクトお
よび足元ダクトに連通するユニットケース内において風
下側に設置された風下側室内熱交換器（第１室内熱交換
器）４１、および上記のユニットケース内において風下
側室内熱交換器４１よりも風上側に設置された風上側室
内熱交換器（第２室内熱交換器）４２より構成されてい
る。

【００８７】第１電磁弁９１は、本発明の運転経路切替
手段であって、第１膨張弁２８を迂回して過冷却器２３
の出口（分岐点）と風下側室内熱交換器４１の入口とを
連通する冷媒通路３８ａに設置されている。第２電磁弁
９２は、本発明の運転経路切替手段であって、過冷却器
２３の出口（分岐点）と第２膨張弁２９の入口とを連通
する冷媒通路３８ｂに設置されている。

【００８８】第３電磁弁９３は、風下側室内熱交換器４
１の出口と第２膨張弁２９の入口とを連通する冷媒通路
３８ｃに設置されている。第４電磁弁９４は、風下側室
内熱交換器４１の出口と冷媒圧縮機１１の吸入口（合流
点）とを連通する冷媒通路３８ｄに設置されている。な
お、第１〜第４電磁弁９１〜９４は、エアコン制御装置
６の運転経路切替制御によって、電磁コイル９１ａ〜９
４ａが通電されると開弁し、電磁コイル９１ａ〜９４ａ
への通電が停止されると閉弁する。

【００８９】ここで、第１〜第４電磁弁９１〜９４の冷
房運転時と通常除湿運転時と除霜除湿運転時の開閉弁状
態を下記の表４に示す。

【表４】

【００９０】この実施例の冷凍サイクル５の冷房運転時
の冷媒経路は、図９に示したように、冷媒圧縮機１１の
吐出口より吐出された冷媒が、室外熱交換器２１→受液
器２２→過冷却器２３→第１膨張弁２８→風下側室内熱
交換器４１→第４電磁弁９４（冷媒通路３８ｄ）を流れ
て冷媒圧縮機１１の吸入口に戻る経路と、冷媒圧縮機１
１の吐出口より吐出された冷媒が、室外熱交換器２１→
受液器２２→過冷却器２３→第２電磁弁９２（冷媒通路
３８ｂ）→第２膨張弁２９→風上側室内熱交換器４２を
流れて冷媒圧縮機１１の吸入口に戻る経路とである。

【００９１】この実施例の冷凍サイクル５の通常除湿運
転時の冷媒経路（第１の除湿運転経路）は、図１０に示
したように、冷媒圧縮機１１の吐出口より吐出された冷
媒が、室外熱交換器２１→受液器２２→過冷却器２３→
第１電磁弁９１（冷媒通路３８ａ）→風下側室内熱交換
器４１→第３電磁弁９３（冷媒通路３８ｃ）→第２膨張
弁２９→風上側室内熱交換器４２を流れて冷媒圧縮機１
１の吸入口に戻る経路である。

【００９２】この実施例の冷凍サイクル５の除霜除湿運
転時の冷媒経路（第２の除湿運転経路）は、図１１に示
したように、冷媒圧縮機１１の吐出口より吐出された冷
媒が、室外熱交換器２１→受液器２２→過冷却器２３→
第１膨張弁２８→風下側室内熱交換器４１→第４電磁弁
９４（冷媒通路３８ｄ）を流れて冷媒圧縮機１１の吸入
口に戻る経路である。

【００９３】エアコン制御装置６は、それ自体はＣＰ
Ｕ、ＲＯＭ、ＲＡＭを内蔵したマイクロコンピュータで
ある。このエアコン制御装置６は、エアコンスイッチ６
４および除湿スイッチ６５等から出力されるスイッチ信
号や、エバ後温度センサ６６等から出力される各種セン
サ信号などの入力信号に基づいて、遠心式送風機４の電
動モータ４ａ、軸流式送風機２７の電動モータ２７ａ、
冷媒圧縮機１１の電磁クラッチの電磁コイル１１ａ、第
１〜第４電磁弁９１〜９４の電磁コイル９１ａ〜９４ａ
等への通電および通電停止を制御する。エバ後温度セン
サ６６は、例えば冷媒蒸発器として働く風上側室内熱交
換器４２より吹き出す空気の温度を検出するサーミスタ
等の着霜検出手段である。

【００９４】〔第４実施例の作用〕次に、この実施例の
エアコン制御装置６の運転経路切替制御を図７ないし図
１２に基づいて簡単に説明する。ここで、図１２はエア
コン制御装置の制御プログラムの一例を示したフローチ
ャートである。

【００９５】先ず、エアコンスイッチ６４および除湿ス
イッチ６５等から出力されるスイッチ信号や、エバ後温
度センサ６６等から出力される各種センサ信号などの入
力信号を読み込む（着霜検出手段：ステップＳ１）。次
に、エアコンスイッチ６４が投入（ＯＮ）されているか
否かを判定する。すなわち、乗員によって冷房運転また
は除湿運転が選択されているか否かを判定する（ステッ
プＳ２）。この判定結果がＮＯの場合には、ステップＳ
１の処理に移行する。

【００９６】また、ステップＳ２の判定結果がＹＥＳの
場合には、冷房運転が選択されていると判定して、除湿
スイッチ６５が投入（ＯＮ）されているか否かを判定す
る。すなわち、乗員によって除湿運転が選択されている
か否かを判定する（ステップＳ３）。この判定結果がＮ
Ｏの場合には、運転モードとして冷房運転が選択され、
冷媒経路として冷房運転時の冷媒経路が選択される。す
なわち、第１、第４電磁弁９１、９４を開弁し、第２、
第３電磁弁９２、９３を閉弁し、遠心式送風機４、軸流
式送風機２７および冷媒圧縮機１１を作動させる（ステ
ップＳ４）。次に、ステップＳ１の処理に移行する。

【００９７】したがって、上記の冷房運転時の冷媒経路
が選択されることにより、ユニットケース内を流れる空
気は、風上側室内熱交換器４２および風下側室内熱交換
器４１で冷却されて天井ダクトを通って各吹出口から乗
客の頭部に向けて吹き出されるので、バス車両の車室内
が冷房される。

【００９８】また、ステップＳ３の判定結果がＹＥＳの
場合には、除湿運転が選択されていると判定して、運転
モードとして通常除湿運転が選択され、冷媒経路として
通常除湿運転時の冷媒経路が選択される。すなわち、第
１、第３電磁弁９１、９３を開弁し、第２、第４電磁弁
９２、９４を閉弁し、遠心式送風機４、軸流式送風機２
７および冷媒圧縮機１１を作動させる（ステップＳ
５）。

【００９９】したがって、上記の通常除湿運転時の冷媒
経路が選択されることにより、ユニットケース内を流れ
る空気は、風上側室内熱交換器４２で一旦冷却除湿され
た後に、風下側室内熱交換器４１で再加熱されて天井ダ
クトを通って各吹出口から乗客の頭部に向けて吹き出さ
れるので、バス車両の車室内が除湿される。

【０１００】次に、エバ後温度センサ６６で検出したエ
バ後温度（吹出温度）ＴＥが第１設定温度Ｔａ（例えば
０℃）以下に低下しているか否かを判定する。すなわ
ち、風上側室内熱交換器４２の着霜を検出しているか否
かを判定する（着霜判定手段：ステップＳ６）。この判
定結果がＮＯの場合には、風上側室内熱交換器４２が着
霜していないと判定して、ステップＳ１の処理に移行す
る。

【０１０１】また、ステップＳ６の判定結果がＹＥＳの
場合には、風上側室内熱交換器４２が着霜していると判
定して、風上側室内熱交換器４２の除霜を行うために、
運転モードとして除霜除湿運転が選択され、冷媒経路と
して除霜除湿運転時の冷媒経路が選択される。すなわ
ち、第４電磁弁９４のみを開弁し、第１〜第３電磁弁９
１〜９３を閉弁し、遠心式送風機４、軸流式送風機２７
および冷媒圧縮機１１を作動させる（ステップＳ７）。

【０１０２】したがって、上記の除霜除湿運転時の冷媒
経路が選択されることにより、ユニットケース内を流れ
る空気は、風上側室内熱交換器４２を除霜した後に、風
下側室内熱交換器４１で冷却されて天井ダクトを通って
各吹出口から乗客の頭部に向けて吹き出されるので、バ
ス車両の車室内の除湿が継続される。

【０１０３】次に、エバ後温度センサ６６で検出したエ
バ後温度（吹出温度）ＴＥが第２設定温度Ｔｂ（例えば
３℃）以上に上昇しているか否かを判定する。すなわ
ち、風上側室内熱交換器４２の除霜が完了しているか否
かを判定する（除霜判定手段：ステップＳ８）。この判
定結果がＮＯの場合には、風上側室内熱交換器４２の除
霜が完了していないと判定して、ステップＳ８の判定を
繰り返す。また、ステップＳ８の判定結果がＹＥＳの場
合には、ステップＳ１の処理に移行し、ステップＳ５で
通常除湿運転に戻す。

【０１０４】〔第４実施例の効果〕この実施例の冷凍サ
イクル５は、第１実施例と同様な効果を備えるだけでな
く、通常除湿運転時のように空調負荷の比較的に小さい
運転モードの場合には、冷媒蒸発器として働く風上側室
内熱交換器４２への着霜が発生し易い。このときには、
風上側室内熱交換器４２の着霜を検出したら通常除湿運
転から除霜除湿運転に切り替えることで、冷凍サイクル
５の冷媒圧縮機１１の運転を停止することなく、すなわ
ち、車室内の除湿能力を低下させることなく、風上側室
内熱交換器４２の除霜を行うことができる。このため、
風上側室内熱交換器４２を通過する空気の通風抵抗の低
下を抑えることができるという効果も得られる。

【０１０５】〔変形例〕第１〜第３実施例では、第１減
圧手段として膨張弁３１、８３を用いたが、第１減圧手
段として可変絞り弁や電気式膨張弁を用いても良い。こ
の場合には、バイパス通路３８や電磁弁２４、８４を廃
止できる。第１〜第３実施例では、第２減圧手段として
可変絞り弁３４、８５を用いたが、第２減圧手段として
電気式膨張弁、あるいは迂回通路と通路切替手段を備え
た膨張弁または固定絞り弁を用いても良い。

【０１０６】第４実施例では、着霜検出手段として風上
側室内熱交換器４２より吹き出す空気の温度を検出する
エバ後温度センサ６６を使用したが、着霜検出手段とし
て冷凍サイクル５の高圧圧力を検出する圧力センサを使
用しても良く、風上側室内熱交換器４２のフィン温度を
直接検出するフィン温度センサを使用しても良い。

【０１０７】また、第４実施例において、第１、第２膨
張弁２８、２９として電気式膨張弁を用いることにより
第１、第２膨張弁２８、２９に運転経路切替手段として
の機能を持たせることにより第１、第３電磁弁９１、９
３、あるいは第１、第２電磁弁９１、９２を廃止でき
る。また、冷媒経路切替手段としての第１〜第４電磁弁
９１〜９４の代わりに二方弁を使用することにより部品
点数を減少できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】分散式バスエアコンの冷凍サイクルを示した構
成図である（第１実施例）。

【図２】分散式バスエアコンのクーリングユニットを示
した概略図である（第１実施例）。

【図３】図１の分散式バスエアコンを搭載したバス車両
を示した概略図である（第１実施例）。

【図４】分散式バスエアコンの冷凍サイクルを示した構
成図である（第２実施例）。

【図５】分散式バスエアコンの冷凍サイクルを示した構
成図である（第３実施例）。

【図６】ヒートパイプによる冷熱輸送の効果を示したグ
ラフである（第３実施例）。

【図７】分散式バスエアコンの冷凍サイクルを示した構
成図である（第４実施例）。

【図８】分散式バスエアコンのエアコン制御装置を示し
た電気回路図である（第４実施例）。

【図９】冷房運転時の冷媒の流れを示した説明図である
（第４実施例）。

【図１０】通常除湿運転時の冷媒の流れを示した説明図
である（第４実施例）。

【図１１】除霜除湿運転時の冷媒の流れを示した説明図
である（第４実施例）。

【図１２】エアコン制御装置の制御プログラムの一例を
示したフローチャートである（第４実施例）。

【図１３】従来の車両用空気調和装置の冷凍サイクルを
示した構成図である（従来例）。

【符号の説明】

１ 分散式バスエアコン（車両用空気調和装置） ２ バス車両 ３ 天井ダクト ４ 遠心式送風機 ５ 冷凍サイクル ６ エアコン制御装置（運転選択手段、運転経路切替手
段、冷媒経路切替手段） １１ 冷媒圧縮機 １２ コンデンシングユニット（冷媒凝縮手段） １３ クーリングユニット ２１ 室外熱交換器 ２２ 受液器（気液分離器） ２３ 過冷却器 ２４ 電磁弁（運転経路切替手段） ２６ 迂回通路 ２８ 第１膨張弁（第１減圧手段） ２９ 第２膨張弁（第２減圧手段） ３１ 膨張弁（第１減圧手段） ３２ 電磁弁（運転選択手段、冷媒経路切替手段） ３３ 一体型室内熱交換器 ３４ 可変絞り弁（第２減圧手段、運転選択手段、冷媒
経路切替手段） ３５ ユニットケース（ダクト） ３８ バイパス通路 ３９ 冷媒通路 ４１ 風下側室内熱交換器（第１室内熱交換器） ４２ 風上側室内熱交換器（第２室内熱交換器） ６６ エバ後温度センサ（着霜検出手段） ７１ 第１室外熱交換器 ７２ 第２室外熱交換器 ７３ 受液器（気液分離器） ７４ 可変絞り弁（流量調節手段） ７５ バイパス通路 ８０ 一体型室内熱交換器 ８１ 冷房用冷媒配管（一方側冷媒流路） ８２ 除湿用冷媒配管（他方側冷媒流路） ８３ 膨張弁（第１減圧手段） ８４ 電磁弁（冷媒流路切替手段） ８５ 可変絞り弁（第２減圧手段） ８６ 冷媒冷媒熱交換器 ８７ 第１室内熱交換器 ８８ 第２室内熱交換器 ９１ 第１電磁弁（運転経路切替手段） ９２ 第２電磁弁（運転経路切替手段） ９３ 第３電磁弁（運転経路切替手段） ９４ 第４電磁弁（運転経路切替手段） ８７ａ 風上側熱交換器（一方側熱交換部） ８７ｂ 風下側熱交換器（他方側熱交換部）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車室内に空気を送るためのダクトと、この
   ダクト内において車室内へ向かう空気流を発生させる送
   風機と、車両に搭載された冷凍サイクルとを備えた車両
   用空気調和装置において、 前記冷凍サイクルは、 （ａ）前記ダクト内に配設され、冷媒と空気とを熱交換
   させる第１室内熱交換器と、 （ｂ）前記ダクト内において前記第１室内熱交換器より
   も風上側に配設され、前記第１室内熱交換器よりも冷媒
   の流れ方向の下流側に接続され、冷媒と空気とを熱交換
   させる第２室内熱交換器と、 （ｃ）前記第１室内熱交換器よりも冷媒の流れ方向の上
   流側に接続され、内部に流入した冷媒を減圧する第１減
   圧手段と、 （ｄ）前記第１室内熱交換器と前記第２室内熱交換器と
   の間に接続され、内部に流入した冷媒を減圧する第２減
   圧手段と、 （ｅ）前記第１減圧手段の働きを有効にし、且つ前記第
   ２減圧手段の働きを無効にする第１の運転状態、あるい
   は前記第１減圧手段の働きを無効にし、且つ前記第２減
   圧手段の働きを有効にする第２の運転状態のいずれか一
   方の運転状態を選択する運転選択手段とを備えたことを
   特徴とする車両用空気調和装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用空気調和装置にお
   いて、 前記運転選択手段は、前記第１減圧手段を迂回させる迂
   回通路と、 第１の運転状態の時に前記第１減圧手段を通過させて前
   記第１室内熱交換器に冷媒を導く第１冷媒経路と第２の
   運転状態の時に前記迂回通路を通過させて前記第１室内
   熱交換器に冷媒を導く第２冷媒経路とを切り替える冷媒
   経路切替手段と、 第１の運転状態の時に前記第１室内熱交換器と前記第２
   室内熱交換器とを結ぶ冷媒通路を全開し、且つ第２の運
   転状態の時に前記第２減圧手段として利用され、前記冷
   媒通路の通路断面積を変化させる可変絞り弁とからなる
   ことを特徴とする車両用空気調和装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の車両用空
   気調和装置において、 前記冷凍サイクルは、 （ａ）前記ダクト外に配設され、冷媒圧縮機より流入し
   た冷媒を凝縮させる室外熱交換器と、 （ｂ）この室外熱交換器よりも冷媒の流れ方向の下流側
   に接続され、内部に流入した冷媒を気液分離する気液分
   離器と、 （ｃ）この気液分離器よりも冷媒の流れ方向の下流側に
   接続され、内部に流入した冷媒を過冷却する過冷却器
   と、 （ｄ）前記室外熱交換器より流出した冷媒を前記気液分
   離器を通して前記過冷却器に流す冷房運転経路、あるい
   は前記室外熱交換器より流出した冷媒を直接前記過冷却
   器に流す除湿運転経路のいずれか一方の運転経路に切り
   替える運転経路切替手段とを備えたことを特徴とする車
   両用空気調和装置。
4. 【請求項４】請求項１または請求項２に記載の車両用空
   気調和装置において、 前記冷凍サイクルは、 （ａ）前記ダクト外に配設され、冷媒圧縮機より流入し
   た冷媒を凝縮させる第１室外熱交換器と、 （ｂ）前記ダクト外に配設され、前記第１室外熱交換器
   と並列接続され、前記冷媒圧縮機より流入した冷媒を凝
   縮させる第２室外熱交換器と、 （ｃ）前記第１室外熱交換器と並列接続され、前記第２
   室外熱交換器より流入した冷媒を気液分離する気液分離
   器と、 （ｄ）冷房負荷または除湿負荷に応じて前記第１室外熱
   交換器および前記第２室外熱交換器を通過する冷媒量を
   調節する流量調節手段とを備えたことを特徴とする車両
   用空気調和装置。
5. 【請求項５】請求項４に記載の車両用空気調和装置にお
   いて、 前記流量調節手段は、前記第２室外熱交換器よりも冷媒
   の流れ方向の下流側で、且つ前記第１室外熱交換器と並
   列接続されたバイパス通路に設けられ、前記バイパス通
   路の通路断面積を変化させる可変絞り弁であることを特
   徴とする車両用空気調和装置。
6. 【請求項６】車室内に空気を送るためのダクトと、この
   ダクト内において車室内へ向かう空気流を発生させる送
   風機と、車両に搭載された冷凍サイクルとを備えた車両
   用空気調和装置において、 前記冷凍サイクルは、 （ａ）前記ダクト外に配設され、冷媒圧縮機より流入し
   た冷媒を凝縮液化させる冷媒凝縮手段と、 （ｂ）冷媒と空気とを熱交換させる一方側熱交換部、お
   よび冷媒と空気とを熱交換させる他方側熱交換部を有
   し、前記ダクト内に配設された第１室内熱交換器と、 （ｃ）前記ダクト内において前記第１室内熱交換器より
   も風上側に配設され、前記第１室内熱交換器よりも冷媒
   の流れ方向の下流側に接続され、冷媒と空気とを熱交換
   させる第２室内熱交換器と、 （ｄ）前記冷媒凝縮手段より流出した冷媒を前記一方側
   熱交換部のみを通して前記第２室内熱交換器に流す一方
   側冷媒流路と、 （ｅ）この一方側冷媒流路に並列して接続され、前記冷
   媒凝縮手段より流出した冷媒を前記他方側熱交換部のみ
   を通して前記第２室内熱交換器に流す他方側冷媒流路
   と、 （ｆ）前記一方側冷媒流路において前記一方側熱交換部
   よりも冷媒の流れ方向の上流側に設置され、内部に流入
   した冷媒を減圧する第１減圧手段と、 （ｇ）前記他方側冷媒流路において前記他方側熱交換部
   よりも冷媒の流れ方向の下流側に設置され、内部に流入
   した冷媒を減圧する第２減圧手段と、 （ｈ）前記他方側冷媒流路において前記他方側熱交換部
   よりも冷媒の流れ方向の上流側に設置され、前記一方側
   冷媒流路と前記他方側冷媒流路とを切り替える冷媒流路
   切替手段と、 （ｉ）前記一方側冷媒流路内において前記第１減圧手段
   よりも冷媒の流れ方向の下流側を流れる冷媒と前記他方
   側冷媒流路内において前記冷媒流路切替手段と前記第２
   減圧手段との間に存在する冷媒とを熱交換させる冷媒冷
   媒熱交換器とを備えたことを特徴とする車両用空気調和
   装置。
7. 【請求項７】請求項６に記載の車両用空気調和装置にお
   いて、 前記冷媒凝縮手段は、 （ａ）前記冷媒圧縮機より流入した冷媒を凝縮させる室
   外熱交換器と、 （ｂ）この室外熱交換器よりも冷媒の流れ方向の下流側
   に接続され、内部に流入した冷媒を気液分離する気液分
   離器と、 （ｃ）この気液分離器よりも冷媒の流れ方向の下流側に
   接続され、内部に流入した冷媒を過冷却する過冷却器と
   を備えたことを特徴とする車両用空気調和装置。
8. 【請求項８】車室内に空気を送るためのダクトと、この
   ダクト内において車室内へ向かう空気流を発生させる送
   風機と、車両に搭載された冷凍サイクルとを備えた車両
   用空気調和装置において、 前記冷凍サイクルは、 （ａ）前記ダクト外に配設され、冷媒圧縮機より流入し
   た冷媒を凝縮液化させる冷媒凝縮手段と、 （ｂ）前記ダクト内に配設され、冷媒と空気とを熱交換
   させる第１室内熱交換器と、 （ｃ）前記ダクト内において前記第１室内熱交換器より
   も風上側に配設され、冷媒と空気とを熱交換させる第２
   室内熱交換器と、 （ｄ）前記第１室内熱交換器よりも冷媒の流れ方向の上
   流側に接続され、内部に流入した冷媒を減圧する第１減
   圧手段と、 （ｅ）前記第１室内熱交換器と前記第２室内熱交換器と
   の間に接続され、内部に流入した冷媒を減圧する第２減
   圧手段と、 （ｆ）前記冷媒凝縮手段より流出した冷媒を、前記第１
   減圧手段を迂回し、前記第１室内熱交換器に流し、前記
   第２減圧手段を通して前記第２室内熱交換器に流す第１
   の除湿運転経路と、 （ｇ）前記冷媒凝縮手段より流出した冷媒を、前記第１
   減圧手段のみを通して前記第１室内熱交換器のみに流す
   第２の除湿運転経路と、 （ｈ）前記第１の除湿運転経路と前記第２の除湿運転経
   路とを切り替える運転経路切替手段とを備えたことを特
   徴とする車両用空気調和装置。
9. 【請求項９】請求項８に記載の車両用空気調和装置にお
   いて、 前記第１の除湿運転経路に切り替えられている時に、前
   記第２室内熱交換器が着霜したことを検出する着霜検出
   手段を有し、 この着霜検出手段で前記第２室内熱交換器の着霜を検出
   した時に、前記第１の除湿運転経路から前記第２の除湿
   運転経路に切り替えるように前記冷媒経路切替手段を制
   御する空調制御装置を備えたことを特徴とする車両用空
   気調和装置。