JPS59225261A

JPS59225261A - 自動車用冷房製氷装置

Info

Publication number: JPS59225261A
Application number: JP9910583A
Authority: JP
Inventors: 博之杉浦
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1983-06-03
Filing date: 1983-06-03
Publication date: 1984-12-18
Also published as: JPH04849B2

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】この発明は一つのコンプレッサで、車室内の冷房と冷蔵
庫の冷却を行なう自動車用の冷房製氷装置に関するもの
である。

従来、一つのコンプレッサから冷房用蒸発器と冷蔵庫の
製氷用蒸発器とに切換弁を介して接続し、必要時に前記
切換弁を製氷用の蒸発器に冷媒が流れるように操作して
該冷蔵庫を稼動させていた。

このような冷房製氷装置にあって、最大の欠点は、製氷
装置の稼動時に、冷房装置が働かずに車室内の空調が制
御不能となると共に、製氷装置の稼動時間の経過による
熱負荷の減少と相まって、高速走行時には特に、圧縮機
から大量の冷媒の供給を受ける結果、製氷用の蒸発器か
ら液冷媒が大量に戻り、液圧縮を起こして圧縮機を損傷
させる原因となっていた。

また、先行技術として、特開昭５７−１４８１５６号が
あるが、冷蔵庫を稼動させるべく冷蔵スイッチ１７を投
入すると、開閉弁６が閉じられて冷房用蒸発器５への冷
媒の供給が停止されると共に冷凍用蒸発器２０に全冷媒
が供給され、しかも冷凍用蒸発器２０が一２０℃まで低
下するまで冷房装置は作動されなくなくなり、その期間
は、冷凍用蒸発器２０の負荷が大きければ長くなり、空
調装置が働かずに制御不能となり不快感が大きいという
欠点を有しているものであるし、また定圧膨張弁７には
、極低温のまま経過するので、当部に冷媒中に混入の水
分が凍結し作動不良を起こしやすい欠点を有しているも
のである。

このため、第１の発明にあっては、冷蔵庫内の製氷用蒸
発器の稼動中であっても、冷房装置が作動することがで
き空調バランスを崩すことのないようにすると共に、第
２の発明にあっては、第１の発明以外に冷凍用の固定絞
りの凍結を防ぐことを目的とするもので、その要旨は、
第１の発明にあっては、圧縮機、凝縮器、膨張弁、冷房
用蒸発器と冷媒配管にて接続して冷房回路を構成すると
共に、前記膨張弁、冷房用蒸発器を迂回する製氷回路を
設け、この製氷回路に冷媒の流れ方向に、固定絞り、第
１の電磁弁、製氷用蒸発器及び一方向弁を設け、更に前
記冷房回路の高圧側であって製氷回路との接続点以後で
あって前記膨張弁までの間に第２の電磁弁を配し、該第
２の電磁弁及び膨張弁を迂回する補助回路を設け、この
補助回路に第３の電磁弁及び固定絞りを設け、前記第１
の電磁弁と第２の電磁弁とは一方が開かれると他方が閉
じられる関係を持ち、第１の電磁弁は製氷冷房時に開か
れ、第２の電磁弁は冷房時に開かれるように作用させる
セレクトスイッチにより構成され、製氷冷房時には、間
欠運転制御回路からの信号にて、前記第１及び第２の電
磁弁とが交互に開閉されて製氷と冷房の間欠運転がされ
ると共に、製氷用蒸発器の負荷の減少を冷房回路の低圧
側に設けた負荷検出手段にて検出して第３の電磁弁を開
いて製氷運転時にあっても冷房用蒸発器にも冷媒を流す
ようにしたことにあり、第２の発明にあっては、前記第
１の発明の構成に少なくとも前記製氷回路に設けられた
固定絞りを前記冷房回路の高圧側に接触させるようにし
たことにある。

従って、第１の発明にあっては、製氷運転時にあっても
１間欠運転制御回路からの信号により、交互に冷房と製
氷）Ｗ転が行なわわ、車内空調に継持することができる
と共に製氷も行なうことができるものであり、また、第
２の発明にあっては、製氷側の固定絞りを冷房回路の高
圧側に接触させたので、該固定絞りの温度を上昇させ、
冷媒中に含まれる水分の凍結による作動不良の防止とな
るものであり、それぞれ前記目的を達成できるものであ
る。

以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第１図において、第１番目の発明が示され、１は車両の
エンジンから、その駆動力が電磁クラッチ１ａを介して
伝えられる冷媒圧縮用の圧縮機、２は前記圧縮機１にて
加圧された冷媒を凝縮液化する凝縮器、３は前記凝縮機
２で凝縮液化された冷媒を溜める受液器、４は冷房用蒸
発器５の出口側の温度を検出して冷媒の流入量を制御す
る温度式自！ＩＪ膨張弁、５は空調ケース内に配され、
送風機６により供給される空気を冷却する冷房用蒸発器
であり、前記、圧縮機１、凝縮機２、受液器３、膨張弁
４、冷房用蒸発器５を順次配管結合し、冷房回路７が構
成されている。

この冷房回路７には、前記膨張弁４及び冷房用蒸発器５
を迂回する製氷回路９が設けられ、該製氷回路９には、
冷媒の流れ方向に固定絞り１１、第１の電磁弁１０及び
一方向弁１２が設けられている。なお、前記第１の電磁
弁１０は、製氷冷房時に開かれるものであるし、前記固
定絞り１１はキャピラリーチューブにより構成されてい
る。

更に、前記冷房回路７の高圧側７ａには、製氷回路９と
の接続点以後であって、冷房用蒸発器５の膨張弁４まで
の間に第２の電磁弁１３が設けられ、冷房時に開かれる
。また冷房回路７の高圧側７ａにあって、前記製氷回路
９との接続点から前記第２の電磁弁１３までの間に接続
され、前記第２の電磁弁１３及び膨張弁４を迂回する補
助回路１４が設けられ、該補助回路１４には、第３の電
磁弁１５及び固定絞り１６が設けられている。この電磁
弁１５は製氷冷房時にあって、製氷用蒸発器８の熱負荷
が低い時に開かれるものである。なお、前記固定絞り１
６は、キャピラリーチューブにより構成されている。

１７は冷房製氷装置のメインスイッチであり、これが閉
じられると、冷媒圧縮用の圧縮機ｌの電磁クラッチ１ａ
が励磁され、圧縮機１が回転され、更に冷房用蒸発器８
の送風機６も回転されると共に、冷房及び製氷冷房を選
択するセレクトスイッチ１８により選択された方に給電
される。即ち、図示のような状態であれば、冷房装置は
運転側にあり、第２の電磁弁１３が開かれ、第１及び第
３の電磁弁１０．１５は閉じられている。セレクトスイ
ッチ１８は、−力価が冷房で他方側が製氷冷房で、使用
者が選択するものである。図示のような状態からセレク
トスイッチ１８を製氷冷房側に切換えると、第１及び第
３の電磁弁１０．１５が開かれるようになる。

なお、製氷冷房運転時には、下記する間欠運動制御回路
１９が動き、例えば０．５〜２分間隔の周期にて第１及
び第３の電磁弁１０．１５のグループと第２の電磁弁１
３との交互に給電され、一方が開であれば他方が閉であ
る関係を有するようになる。

間欠運転制御回路１９は、切換スイッチ１．９　ａとこ
れを駆動するタイマー回路１９ｂとより成り、一定の周
期で切換えて、冷房と製氷を交互に働かせるようにして
いる。

第３の電磁弁１５を働かせる条件として、製氷用蒸発器
８の熱負荷を加えているが、この熱負荷の検出を冷房回
路７の低圧側７ｂに設けられた圧力スイッチである負荷
検出手段２０によっている。

負荷検出手段２０は、低圧側７ｂの圧力を検出すること
で、製氷用蒸発器８の熱負荷を検出するもので、ＯＮ、
ＯＦＦされる圧力は、適宜に決定するが例えば第２図に
示すように、０．５ｋｇ　／　ｃＪ　Ｇ前後であり、こ
の実施例では０．５ｋｇ／ｃａＧとして負荷検出手段２
０である圧力スイッチは閉（ＯＮ）しられ、第３の電磁
弁１５が開かれて冷媒は冷房用蒸発器５にも流れるよう
になるし、１．７ｋｇ／ｃＪＧとなると開（ＯＦＦ）か
れ、第３の電磁弁は閑となる。

なお、負荷検出手段２０と前記実施例のＪ：つな圧力で
なく、該圧力と比例関係にある冷房回路７の低圧側７ｂ
の温度をとるようにしても良いものである。

上記の構成において、メインスイッチ１７が投入される
と、電磁クラッチ１ａが励磁されて、該圧縮機１は外部
機器の駆動力により回転されると共に、冷房用蒸発器５
に風を送る送風機６が回転される。

そして、セレクトスイッチ１８が実線のような状態にあ
ると、冷房運転であり、第２の電磁弁１３が開かれ（そ
の他の第１及び第３の電磁弁１０゜１５は閉じられてい
る）液化された冷媒は、冷房用蒸発器５に送られ、該蒸
発器５内で蒸発する際に空気より気化熱を奪い、冷却さ
れた冷風が冷房用の送風機６により車室内に吹出される
。

次に、セレクトスイッチ１８を製氷冷房側へ切換えると
、間欠運転制御回路１９か−もの信号により間欠的に切
換えられる。図示の状態にあれば、第１の電磁弁１０は
開かれ（第２の電磁弁１３は閉じられている）、液状の
冷媒は、固定絞り１１、第１の電磁弁１０を介して製氷
用蒸発器８に流され、該蒸発器８内で蒸発する際に空気
より気化熱を奪い冷蔵庫内を冷却する製氷運転が行なわ
れる。

そして、一定時刻（０，５〜２分後）には、点線のよう
に切換わり、第１の電磁弁１０が閉じられると共に第２
の電磁弁１３が開かれ冷房運転が開始される。このよう
に、製氷と冷房運転が交互に行なわれるものである。こ
のような交互運転であっても、それぞれの蒸発器８，５
には、冷媒が内部に溜められており、冷媒の供給がない
時であっても、該貯溜の冷媒が蒸発するために、温度の
上昇は少ないものである。

製氷用蒸発器８の熱負荷が減少すると、気化される液冷
媒は供給量以下となり、液冷媒の増加となり、特に高速
回転時にはその増加が早く、該液冷媒が圧縮機１に戻さ
れるようになる。即ち、このような所定の圧力以下とな
ると、Ａ負荷検出手段２０である圧力スイッチが閉じら
れている。この結果、第３の電磁弁１５が開かれるよう
になり、液冷媒の一部は電磁弁１５、固定絞り１６を介
して冷房用蒸発器５に送られるようになる。従って、製
氷時にあっても冷房用蒸発器５へ冷媒は流され、該蒸発
器５に対する冷媒の供給の停止はなくなり、該蒸発器５
は連続的に運転が行なわれるようになる。なお、この際
に蒸発器５に流れる量は固定絞りであるキャピラリーチ
ューブ１６の口径を適宜に決定すれば良い。

第３図において、第２の発明が示され、この発明にあっ
て前記第１の発明と相違するところは。

製氷回路９の固定絞り１１及び補助回路１４の固定絞り
１６がそれぞれ冷房回路７の高圧側７ａに巻装されて接
触されていること及び第３の電磁弁１３が固定絞り１Ｇ
より下流側に設けられていることである。従って、固定
絞り１１．１６には、冷房回路７の高圧側７ａからの熱
が伝えられて温められており、冷媒中に含まれる水分が
凍結することが防げるものである。なお、他の構成は前
記第■の発明と同一のため、同一符号を付して説明を省
略した。

以上のように、第１の発明によれば、製氷運転を行なう
場合であっても、間欠的に冷房運転が行なわれ、冷房機
能をそこなわない利点を有している。また、製氷運転側
にセットした状態のままであっても、製氷用蒸発器の負
荷が減少すれば、冷媒を冷房用蒸発器に流すことができ
、冷房効果へ寄Ｊｊすると共に、液漕媒の戻りが防がれ
るものである。

また、第１の電磁弁１０が固定絞り１１と製氷用蒸発器
８の間に設けられているので、該第１の電磁弁が閉じた
時固定絞り内の冷媒が製氷用蒸発ｌ！（に流れ込んで圧
力、温度を上げることなく効率的である。

第２の発明によれば、製氷用蒸発器の固定絞りと、冷房
用蒸発器に補助回路から冷媒を送る場合に使用される固
定絞りを冷房回路の高圧側に接触させているので、温め
られて冷媒内部の水分が凍結せずに制御不能となること
がない等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の実施例を示す構成図、第２図は同
上の↑Ｓ性を示す特性線図、第３図は第２の発明の実施
例を示す構成図である。 ■・・・圧縮機、２・・・凝縮器、３・・・受液器、５
・・・冷房用蒸発器、７・・・冷房回路、７ａ・・・冷
房回路の高圧側、８・・・製氷用蒸発器、１０・・・第
１の電磁弁、１１・・・固定絞り、１２・・・一方向弁
、１３・・・第２の電磁弁、１４・・・補助回路、１５
・・・第３の電磁弁、１６・・・固定絞り、１８・・・
セレクトイッチ、２０・・・負荷検出手段。

Claims

【特許請求の範囲】 ■、圧縮機、凝縮器、膨張弁、冷房用蒸発器と冷媒配管
にて接続して冷房回路を構成すると共に。前記膨張弁、冷房用蒸発器を迂回する製氷回路を設け、
この製氷回路に冷媒の流れ方向に、固定絞り、第１の電
磁弁、製氷用蒸発器及び一方向弁を設け、更に前記冷房
回路の高圧側であって製氷回路との接続点以後であって
前記膨張弁までの間に第２の電磁弁を配し、該第２の電
磁弁及び膨張弁を迂回する補助回路を設け、この補助回
路に第３の電磁弁及び固定絞りを設け、前記第１の電磁
弁と第２の電磁弁とは一方が開かれると他方が閉じられ
る関係を持ち、第１の電磁弁は製氷冷房時に開かれ、第
２の電磁弁は冷房時に開かれるように作用させるセレク
トスイッチにより構成され、製氷冷房時には、間欠運転
制御回路からの信号にて、前記第１及び第２の電磁弁と
が交互に開閉されて製氷と冷房の間欠運転がされると共
に、製氷用蒸発器の負荷の減少を冷房回路の低圧側に設
けた負荷検出手段にて検出して第３の電磁弁髪開％Ｎて
製氷運転時にあっても冷房用蒸発器にも冷媒を流すよう
にしたことを特徴とする自動車用冷房製氷装置・２、圧縮機、凝縮器、膨張弁、冷房用蒸発器と冷媒配管
にて接続して冷房回路を構成すると共に、前記Ｗ張弁、
冷房用蒸発器を迂回する製氷用回路を設け、この製氷回
路に冷媒の流れ方向に、固定絞り、第１の電磁弁、製氷
用蒸発器及び一方向弁を設け、更に前記冷房用回路の高
圧側であって製氷回路との接続点以後であって前記膨張
弁までの間に第２の電磁弁を配し、該第２の電磁弁及び
膨張弁を迂回する補助回路を設け、この補助回路に固定
絞り及び第３の電磁弁を設け、前記第１の電磁弁と第２
の電磁弁とは一方が開かれると他方が閉ｐられる関係を
持ち、第１の電磁弁は製氷冷房時に開かれ、第２の電磁
弁は冷房時に開かれるように作用させるセレクトスイッ
チにより構成さ九、製氷冷房時には、間欠運転制御回路
からの信号にて、前記第１及び第２の電磁弁とが交互に
開閉されて製氷と冷房の間欠運転がされると共に、製氷
用蒸発器の負荷の減少を冷房回路の低圧側に設けた負荷
検出手段にて検出して第３の電磁弁を開いて製氷運転時
にあっても冷房用蒸発器にも冷媒を流すと共に、少なく
とも前記製氷回路に設けられた固定絞りを前記冷房回路
の高圧側に接触させるようにしたことを特徴とする自動
車用冷房製氷装置。３．　固定絞りは、キャピラリーチ
ューブより成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項
又は第２項の自動車用冷房製氷装置。４、　固定絞りと冷房回路の高圧側との接触は、該固定
絞りを巻き付けて行なうようにしたことを特徴とする特
許請求の範囲第１項又は第２項の自動車用冷房製氷装置
。５、　負荷検出手段は、冷房回路の低圧側に設けた圧力
スイッチより成ることを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は第２項の自動車用冷房製氷装置。６、負荷検出手段は、冷房回路の低圧側に設けた温度ス
イッチより成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項
又は第２項の自動車用冷房製氷装置。