WO2013105202A1 - 車両用空調装置 - Google Patents

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WO2013105202A1
WO2013105202A1 PCT/JP2012/008380 JP2012008380W WO2013105202A1 WO 2013105202 A1 WO2013105202 A1 WO 2013105202A1 JP 2012008380 W JP2012008380 W JP 2012008380W WO 2013105202 A1 WO2013105202 A1 WO 2013105202A1
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opening
air
heat exchanger
vehicle
outside
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PCT/JP2012/008380
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French (fr)
Inventor
勝志 谷口
圭俊 野田
智裕 寺田
Original Assignee
パナソニック株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00035—Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment
    • B60H1/00057—Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment the air being heated and cooled simultaneously, e.g. using parallel heat exchangers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
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    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/0015—Temperature regulation
    • B60H2001/00178—Temperature regulation comprising an air passage from the HVAC box to the exterior of the cabin

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle air conditioner mounted on a vehicle.
  • a vehicle air conditioner that is mounted on a vehicle and adjusts the temperature in the passenger compartment.
  • a vehicle air conditioner generally uses a heat pump to adjust the temperature in the passenger compartment.
  • Patent Document 1 discloses a vehicle air conditioner that uses a heat pump to cool a vehicle interior and uses engine heat to heat the vehicle interior.
  • Patent Document 2 discloses a vehicle air conditioner that switches between cooling and heating in a vehicle interior by reversing the refrigerant flow of a heat pump.
  • the vehicular air conditioner that heats the passenger compartment by using the heat of the engine has a problem that the heat of the heating becomes insufficient in an engine vehicle or an electric vehicle with a small amount of exhaust heat when it is cold.
  • Patent Document 2 in an air conditioner that switches between cooling and heating by reversing the flow of refrigerant in the heat pump, it is necessary to stably reverse the flow of refrigerant having a pressure difference in the heat pump. . Therefore, in such an air conditioner, there is a problem that it takes time to switch between the cooling operation and the heating operation, or the mechanism of the refrigerant piping and valves is complicated in order to stably reverse the refrigerant flow. Challenges arise.
  • An object of the present invention is for a vehicle that can perform heating without the heat of the engine, can quickly switch between cooling and heating, and can simplify the configuration for switching the air flow. It is to provide an air conditioner.
  • a vehicle air conditioner includes a first heat exchanger that exchanges heat between a decompressed refrigerant and ambient air, and heat between the compressed refrigerant and ambient air.
  • the fourth opening for discharging air from the second flow path to the outside of the passenger compartment, and the opening of the first opening and the opening of the second opening are alternately changed by interlocking with an integral valve body.
  • a first switching valve to be changed, and an opening degree of the third opening part and an opening degree of the fourth opening part are interlocked by an integral valve body to change alternately. It adopts a configuration comprising a K
  • the air that has passed through the second heat exchanger can be sent to the vehicle interior to heat the vehicle interior. Moreover, it can switch to heating from air_conditioning
  • FIG. 2A is a schematic cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing the outside air and inside air introduction part of the blower of FIG.
  • FIG. 4A is a schematic cross-sectional view showing the outside air and inside air introduction part of the blower of FIG.
  • FIG. 5A is a schematic cross-sectional view showing the outside air and inside air introduction part of the blower of FIG. 5A
  • FIG. 6A is a schematic cross-sectional view showing a portion of the outside air and inside air inlet of the blower of FIG. 6A
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a heat pump in a vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a configuration diagram (schematic cross-sectional view in which an internal flow path is visible) showing a blower of the vehicle air conditioner according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 2B is a schematic cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2A showing an outside air and inside air introduction portion of the blower.
  • the vehicle air conditioner of this embodiment includes the configuration of the heat pump shown in FIG. 1 and the configuration of the blower shown in FIGS. 2A and 2B.
  • the heat pump includes an expansion valve 2 for decompressing the refrigerant, an evaporator (also referred to as an evaporator) 3 for exchanging heat between the decompressed refrigerant and the surrounding air, a compressor 4 for compressing the refrigerant, and a compressor. And a condenser (also referred to as a condenser) 5 for exchanging heat between the refrigerant and the surrounding air.
  • the evaporator 3 corresponds to the first heat exchanger
  • the condenser 5 corresponds to the second heat exchanger
  • the air blower includes an indoor duct 11, an indoor air duct 12, a first duct 16, an inside air return duct 19, a second duct 24, a first fan 17, a second fan 23, a first indoor air outlet 14, and a first outdoor outlet. 15, first outside air inlet 18, first inside air inlet 20, second inside air inlet 21, second outside air inlet 22, second outdoor outlet 25, second indoor air outlet 26, first switching valve 31, A second switching valve 32, a third switching valve 33, and a fourth switching valve 34 are provided.
  • each opening (first indoor air blowing port 14, first outdoor discharge port 15, first outside air introduction port 18, first inside air introduction port 20, second inside air introduction port 21, second outside air introduction is shown.
  • the opening 22, the second outdoor discharge port 25, and the second indoor ventilation port 26) are covered by the first switching valve 31, the second switching valve 32, the third switching valve 33, and the fourth switching valve 34 and directly It is not visible.
  • the first duct 16 is the first flow path
  • the second duct 24 is the second flow path
  • the first fan 17 is the first blower
  • the second fan 23 is the second blower. Equivalent to.
  • the second inside air inlet 21 corresponds to the first to eighth openings.
  • the indoor duct 11 is a duct that is connected to the indoor air duct 12 and leads to a blowout opening (DEF), an upper blowout opening (VENT), and a foot blowout opening (FOOT) for preventing fogging in the passenger compartment.
  • DEF blowout opening
  • VENT upper blowout opening
  • FOOT foot blowout opening
  • the first duct 16 is provided with a first fan 17 on the upstream side and the evaporator 3 on the way.
  • a first outside air introduction port 18 that communicates with the outside of the passenger compartment and a first inside air introduction port 20 that communicates with the inside air return duct 19 are provided.
  • a first indoor air outlet 14 that communicates with the indoor air duct 12 and a first outdoor outlet 15 that communicates outside the vehicle compartment are provided.
  • the air in the first duct 16 flows from upstream to downstream by the action of the first fan 17 and passes through the evaporator 3 on the way to be cooled and dehumidified.
  • limit especially as the 1st fan 17 The radiation fan is employ
  • the first switching valve 31 slides and moves a band-shaped valve body having an opening band 31 ⁇ / b> A through which air passes and a shielding band 31 ⁇ / b> B that blocks air along the first indoor air outlet 14 and the first outdoor outlet 15. It is a configuration.
  • the opening band 31A overlaps a part or all of the opening of the duct, air can be sent through the opening, and the shielding band 31B covers the entire opening of the duct so that the opening can be passed through the opening. Air cannot be delivered.
  • the third switching valve 33 slides and moves a band-shaped valve body having an opening band 33A through which air passes and a shielding band 33B that blocks air along the first outside air introduction port 18 and the first inside air introduction port 20. It is a configuration.
  • the action of sending and shutting off the air of the third switching valve 33 is the same as the action of the first switching valve 31.
  • the second duct 24 is provided with a second fan 23 on the upstream side and a capacitor 5 on the way.
  • a second outside air introduction port 22 communicating with the outside of the passenger compartment and a second inside air introduction port 21 communicating with the inside air return duct 19 are provided.
  • a second indoor air outlet 26 that communicates with the indoor air duct 12 and a second outdoor outlet 25 that communicates outside the vehicle compartment are provided.
  • the air in the second duct 24 flows from upstream to downstream by the action of the second fan 23 and is warmed by passing through the condenser 5 on the way.
  • limit especially as the 2nd fan 23 The radiation fan is employ
  • the second switching valve 32 slides and moves a strip-shaped valve body having an opening band 32 ⁇ / b> A through which air passes and a shielding band 32 ⁇ / b> B that blocks air along the second indoor air outlet 26 and the second outdoor outlet 25. It is a configuration.
  • the action of sending and shutting off the air of the second switching valve 32 is the same as the action of the first switching valve 31.
  • the fourth switching valve 34 slides and moves a strip-shaped valve body having an opening band 34 ⁇ / b> A through which air passes and a shielding band 34 ⁇ / b> B that blocks air along the second outside air introduction port 22 and the second inside air introduction port 21. It is a configuration.
  • the action of sending and shutting off the air of the fourth switching valve 34 is the same as the action of the first switching valve 31.
  • the inside air return duct 19 is a duct that returns the air in the passenger compartment to the upstream side of the first duct 16 and the upstream side of the second duct 24.
  • the upstream end of the inside air return duct 19 opens into the vehicle interior.
  • the downstream end of the inside air return duct 19 is connected to the first inside air introduction port 20 of the first duct 16 and the second inside air introduction port 21 of the second duct 24.
  • the first to fourth switching valves 31 to 34 are configured to slide-drive each valve element by an electric motor.
  • the sliding drive of the valve bodies of the first to fourth switching valves 31 to 34 is electrically controlled by a control unit (not shown).
  • This control unit moves each valve element by a predetermined amount based on a user's button operation or the like.
  • each valve body is good also as a structure which transmits the motive power of a user's lever operation via oil_pressure
  • the vehicle air conditioner of this embodiment includes at least an evaporator 3, a condenser 5, an indoor air duct 12, a first duct 16, a first fan 17, an inside air return duct 19, a second fan 23, a second duct 24, and
  • the first to fourth switching valves 31 to 34 are integrated (also referred to as a unit).
  • the indoor duct 11 is arranged in the vehicle interior, and the unitized configuration is arranged outside the vehicle interior.
  • the evaporator 3 and the condenser 5 are disposed in the vicinity of the passenger compartment, and the indoor air duct, the first duct 16 and the second duct 24 are configured to have a short flow path length.
  • the vehicle air conditioner of this embodiment is mounted on an electric vehicle.
  • an engine vehicle in order to reduce the influence of engine exhaust heat, it is necessary to arrange a heat pump condenser in the vicinity of the radiator at the head of the vehicle, but there is no such arrangement restriction in an electric vehicle. Therefore, in the vehicle air conditioner of this embodiment, the condenser 5 of the heat pump can be disposed in the blower.
  • the engine room is very hot. Therefore, it is necessary to provide a heat insulating partition between the engine room and the passenger compartment, and to place the blower on the passenger compartment side of the partition.
  • a heat insulating partition between the engine room and the passenger compartment, and to place the blower on the passenger compartment side of the partition.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating a heating operation state in the vehicle air conditioner according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing an outside air and inside air introduction part of the blower of FIG. 3A.
  • the flow of air is indicated by a band-shaped arrow, air introduced from the outside (also referred to as outside air) is “FRE (Fresh air)”, and air returned from the passenger compartment (also referred to as inside air) is “REC (Recirculated air). ) ”.
  • the refrigerant flow of the heat pump is in the same direction regardless of switching of operation such as heating or cooling.
  • the first indoor air outlet 14 and the second outdoor air outlet 25 are closed by the first switching valve 31 and the second switching valve 32, and the second indoor air blowing is performed.
  • the opening 26 and the first outdoor discharge port 15 are opened.
  • the third switching valve 33 and the fourth switching valve 34 open the first outside air introduction port 18, a part of the second outside air introduction port 22, and a part of the second inside air introduction port 21, and 1
  • the inside air introduction port 20 is closed. Then, the first fan 17 and the second fan 23 are driven.
  • the evaporator 3 performs heat exchange for transferring heat from the air (outside air) introduced from the outside to the refrigerant, and the cooled air after the heat exchange is discharged out of the passenger compartment. Is done. Further, in the condenser 5, heat exchange is performed in which heat is transferred from the refrigerant to the air introduced from the outside (outside air) and the air introduced from the vehicle interior (inside air), and the heated air after the heat exchange is transferred to the indoor air duct. 12 is sent.
  • the ratio between the outside air and the inside air introduced into the condenser 5 is controlled to, for example, 7: 3 by the opening degrees of the second outside air introduction port 22 and the second inside air introduction port 21.
  • the reason why the air introduced into the condenser 5 includes outside air is that if the inside air is 100%, the humidity in the passenger compartment cannot be lowered and the window may be clouded. Note that the ratio between the outside air and the inside air introduced into the capacitor 5 can be changed to about “1: 9” to “9: 1” depending on the humidity and temperature.
  • the air heated by the condenser 5 is sent to the vehicle interior via the indoor air duct 12 and the indoor duct 11 to heat the vehicle interior.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a cooling operation state in the vehicle air conditioner according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4B is a schematic cross-sectional view showing an outside air and inside air introduction portion of the blower of FIG. 4A.
  • the first switching valve 31 and the second switching valve 32 open the first indoor air outlet 14 and the second outdoor outlet 25, and the second indoor air outlet. 26 and the first outdoor discharge port 15 are closed. Further, the third switching valve 33 and the fourth switching valve 34 close the first outside air introduction port 18 and the second inside air introduction port 21, and open the first inside air introduction port 20 and the second outside air introduction port 22. . Then, the first fan 17 and the second fan 23 are driven.
  • the evaporator 3 performs heat exchange for transferring heat from the air introduced from the vehicle interior to the refrigerant, and the cooled air after the heat exchange is sent to the indoor air duct 12. It is done. Moreover, in the capacitor
  • the air cooled by the evaporator 3 is sent to the vehicle interior via the indoor air duct 12 and the indoor duct 11 to cool the vehicle interior.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating a state of a dehumidifying and heating operation in the vehicle air conditioner according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5B is a schematic cross-sectional view showing an outside air and inside air introduction part of the blower of FIG. 5A.
  • the direction in which the refrigerant of the heat pump flows is the same direction as the heating operation and the cooling operation.
  • the first switching valve 31 and the second switching valve 32 cause a part of the first indoor air outlet 14, a part of the first outdoor outlet 15,
  • the second indoor air outlet 26 is opened, and the second outdoor outlet 25 is closed.
  • the third switching valve 33 and the fourth switching valve 34 allow a part of the first outside air introduction port 18, a part of the first inside air introduction port 20, a part of the second outside air introduction port 22, and a second part.
  • a part of the inside air inlet 21 is opened together. Then, the first fan 17 and the second fan 23 are driven.
  • the ratio of the outside air and the inside air sent to the evaporator 3 is controlled to, for example, 8: 2 by the opening degrees of the first outside air introduction port 18 and the first inside air introduction port 20. Further, the ratio between the outside air and the inside air sent to the condenser 5 is controlled to, for example, 2: 8 by the opening degrees of the second outside air introduction port 22 and the second inside air introduction port 21.
  • the condenser 5 performs heat exchange in which heat is transferred from the refrigerant to the introduced outside air and inside air, and the heated air after the heat exchange is sent to the indoor air duct 12. Sent.
  • heat exchange is performed to transfer heat from the introduced outside air and inside air to the refrigerant, and a part of the cooled and dehumidified air after the heat exchange is discharged to the outside, and a part is indoors. It is sent to the air duct 12.
  • the air warmed by the condenser 5 and the air dehumidified by the evaporator 3 are mixed by the indoor air duct 12 and sent out to the vehicle interior via the indoor duct 11.
  • the ratio between the outside air and the inside air introduced into the evaporator 3 is not limited to 8: 2, and the same effect can be obtained if the outside air is a ratio of more than half.
  • the ratio of the outside air and the inside air introduced into the condenser 5 is not limited to 2: 8, and the same effect can be obtained if the inside air is a ratio of half or more.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating a state of the exhaust heat recovery heating operation in the vehicle air conditioner according to the embodiment of the present invention.
  • 6B is a schematic cross-sectional view showing an outside air and inside air introduction part of the blower of FIG. 6A.
  • the direction in which the refrigerant of the heat pump flows is the same direction as the heating operation and the cooling operation.
  • the first indoor air outlet 14 and the second outdoor air outlet 25 are closed by the first switching valve 31 and the second switching valve 32, and the first The outdoor discharge port 15 and the second indoor blower port 26 are opened. Further, the third switching valve 33 and the fourth switching valve 34 allow a part of the first outside air introduction port 18, a part of the first inside air introduction port 20, a part of the second outside air introduction port 22, and a second part. A part of the inside air inlet 21 is opened. Then, the first fan 17 and the second fan 23 are driven.
  • the ratio of the outside air and the inside air sent to the evaporator 3 is controlled to, for example, 3: 7 by the opening degrees of the first outside air introduction port 18 and the first inside air introduction port 20. Further, the ratio between the outside air and the inside air sent to the condenser 5 is controlled to, for example, 7: 3 by the opening degrees of the second outside air introduction port 22 and the second inside air introduction port 21.
  • the evaporator 3 By switching the air flow path, the evaporator 3 performs heat exchange for transferring heat from the outside air and the inside air to the refrigerant, and the cooled air after the heat exchange is discharged to the outside. Further, in the condenser 5, heat exchange is performed in which heat is transferred from the refrigerant to the outside air and the inside air, and the warmed air after the heat exchange is sent to the indoor duct 11.
  • the air heated by the condenser 5 is sent into the vehicle interior via the indoor duct 11 and the vehicle interior is heated. Further, warm inside air passes through the evaporator 3 and is discharged to the outside. During this passage, the heat of the inside air is transferred to the refrigerant through the evaporator 3. That is, the inside air is discharged to the outside. The heat of the inside air is recovered through the refrigerant and used as heat for warming the air in the condenser 5.
  • This exhaust heat recovery heating operation can be used when the outside air temperature is very low and high heating performance is required.
  • the exhaust heat recovery heating operation applies the inside air having a high humidity to the evaporator 3, so that the evaporator 3 may be frosted.
  • the heating operation described above can prevent the evaporator 3 from frosting.
  • the ratio of the outside air and the inside air introduced into the evaporator 3 is not limited to 3: 7, and the same effect can be obtained if the inside air is a ratio of half or more. Further, in the exhaust heat recovery heating operation, the ratio of the outside air and the inside air introduced into the condenser 5 is not limited to 7: 3, and the same effect can be obtained if the outside air is a ratio of more than half. These ratios are adjusted by the temperature and humidity outside the vehicle interior.
  • the vehicle air conditioner of the present embodiment it is possible to heat the passenger compartment using a heat pump. Therefore, even when there is no engine heat, the vehicle interior can be heated with low energy with high efficiency. Moreover, according to the vehicle air conditioner of the present embodiment, the heating operation and the cooling operation can be switched by switching the form of the air flow path without reversing the refrigerant flow of the heat pump. Therefore, compared with the air conditioner which reverses the refrigerant
  • the configuration for reversing the flow of the refrigerant of the heat pump is unnecessary, so that the number of parts and the part cost can be reduced.
  • the operation content can be appropriately switched to the above-described heating operation, cooling operation, dehumidifying heating operation, and exhaust heat recovery heating operation. Therefore, by switching these operation details, the temperature and humidity in the passenger compartment can be efficiently adjusted as appropriate according to the temperature and humidity between the outside air and the inside air.
  • the first indoor air outlet 14 and the first outdoor outlet 15 are disposed adjacent to each other, and are opened and closed in conjunction with the first switching valve 31. It is configured. Further, the second indoor air outlet 26 and the second outdoor outlet 25 are disposed adjacent to each other, and are configured to be opened and closed in conjunction with each other by the second switching valve 32. Therefore, the number of control systems for opening and closing the openings can be reduced as compared with a configuration in which each opening is opened and closed independently. Moreover, since the 1st switching valve 31 and the 2nd switching valve 32 are the structures which change the opening degree of an opening part by slidingly moving a strip
  • the first outside air introduction port 18 and the first inside air introduction port 20 are disposed adjacent to each other, and are opened and closed in conjunction with the third switching valve 33. It is configured. Further, the second outside air introduction port 22 and the second inside air introduction port 21 are arranged adjacent to each other, and are configured to be opened and closed in conjunction with each other by a fourth switching valve 34. Therefore, the number of control systems for opening and closing the openings can be reduced as compared with a configuration in which each opening is opened and closed independently. Moreover, since the 3rd switching valve 33 and the 4th switching valve 34 are the structures which slide a belt-shaped valve body and change the opening degree of an opening part, the further compactization of an apparatus can be achieved.
  • the vehicle air conditioner of the present embodiment most of the evaporator 3, the condenser 5, and the blower are integrally configured and unitized. Therefore, the vehicle air conditioner can be easily mounted on the vehicle. Further, since the unitized configuration is arranged outside the vehicle compartment and only the indoor duct 11 is arranged in the vehicle interior, the space inside the vehicle compartment can be widened.
  • the condenser 5 is arranged in the blower, the influence of salt damage on the condenser 5 can be reduced as compared with the case where the condenser 5 is arranged in front of the vehicle radiator. Therefore, it is possible to reduce the cost of the capacitor 5 by setting the resistance of the capacitor 5 to salt damage low.
  • the condenser 5 is arranged in the blower, the refrigerant pipes before and after the condenser 5 can be shortened as compared with the case where the condenser 5 is arranged in front of the vehicle radiator. Therefore, it is possible to reduce the cost of the refrigerant piping and the refrigerant pressure loss.
  • the pressure loss of the duct can be reduced, and the air blowing efficiency can be increased. Can do.
  • the switching valve that opens and closes by interlocking a plurality of openings has been described as an example of a configuration in which a belt-like valve body slides. It is clear that the form of interlocking valve can be applied as well.
  • the switching valve may be configured such that one of the two openings is open and the other is closed so that air flows only through one of the openings. Moreover, it is good also as a structure which can open so that both opening parts may be opened with a predetermined
  • the vehicle air conditioner according to the present invention may have a configuration in which the indoor duct 11 is omitted from the vehicle air conditioner of the above embodiment. Further, the arrangement and form of the first duct 16, the second duct 24, and the inside air return duct 19 can be appropriately changed from those of the above-described embodiment.
  • the present invention is useful for a vehicle air conditioner mounted on an electric vehicle.

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Abstract

　エンジンの熱がなくても暖房が可能であり、冷房と暖房とを素早く切り替えることが可能であり、さらに、空気の流れを切り替える構成の簡素化を図ることのできる車両用空調装置を提供すること。この車両用空調装置は、第１熱交換器と、第２熱交換器と、第１熱交換器を通過した空気を流す第１流路と、第２熱交換器を通過した空気を流す第２流路と、第１流路から車室内へ空気を送る第１開口部と、第１流路から車室外へ空気を排出する第２開口部と、第２流路から車室内へ空気を送る第３開口部と、第２流路から車室外へ空気を排出する第４開口部と、第１開口部と第２開口部とを一体的な弁体により変化させる第１切替弁と、第２開口部と第３開口部とを一体的な弁体により連動させて変化させる第２切替弁とを具備する。

Description

車両用空調装置
　本発明は、車両に搭載される車両用空調装置に関する。
　従来、車両に搭載されて車室内の気温を調整する車両用空調装置がある。車両用空調装置は、特許文献１、２に示されるように、ヒートポンプを用いて車室内の気温調整を行うものが一般的である。
　特許文献１には、ヒートポンプを用いて車室内の冷房を行う一方、エンジンの熱を利用して車室内の暖房を行う車両用空調装置が開示されている。特許文献２には、ヒートポンプの冷媒の流れを逆転させて車室内の冷房と暖房とを切り替える車両用空調装置が開示されている。
特開２００８－１５５８２７号公報 特開２００５－３０６３００号公報
　エンジンの熱を利用して車室内の暖房を行う車両用空調装置は、排熱量の少ないエンジン車または電気自動車等において、寒冷時に暖房の熱が足りなくなるという課題がある。
　また、特許文献２に示されるように、ヒートポンプの冷媒の流れを逆転させて冷房と暖房とを切り替える空調装置では、ヒートポンプの中で圧力差のある冷媒の流れを安定的に反転させる必要がある。よって、このような空調装置では、冷房運転と暖房運転との切り替えに時間がかかるという課題、または、冷媒の流れを安定的に反転させるために冷媒の配管および弁類の機構が複雑になるという課題が生じる。
　車両では、車室内の温度および湿度の変動が激しく、状況によっては窓がくもることもあるため、冷房と暖房とを素早く切り替えられることが要求される。冷媒の流れを逆転させて冷房と暖房とを切り替える空調装置では、冷媒の安定的な逆転に相当時間を要するため、この要求に応じるのが困難であった。
　また、冷房と暖房との切り替えに伴い空気の流れを制御するためのドアを多く備える必要があり、構造が複雑化するという問題があった。
　本発明の目的は、エンジンの熱がなくても暖房が可能であり、冷房と暖房とを素早く切り替えることが可能であり、さらに、空気の流れを切り替える構成の簡素化を図ることのできる車両用空調装置を提供することである。
　本発明の一態様に係る車両用空調装置は、減圧された冷媒と周囲の空気との間で熱を交換する第１熱交換器と、圧縮された冷媒と周囲の空気との間で熱を交換する第２熱交換器と、前記第１熱交換器を通過した空気を流す第１流路と、前記第２熱交換器を通過した空気を流す第２流路と、前記第１流路から車室内へ空気を送る第１開口部と、前記第１流路から車室外へ空気を排出する第２開口部と、前記第２流路から車室内へ空気を送る第３開口部と、前記第２流路から車室外へ空気を排出する第４開口部と、前記第１開口部の開度と前記第２開口部の開度とを一体的な弁体により連動させて互い違いに変化させる第１切替弁と、前記第３開口部の開度と前記第４開口部の開度とを一体的な弁体により連動させて互い違いに変化させる第２切替弁とを具備する構成を採る。
　本発明によれば、エンジンの熱がなくても第２熱交換器を通過した空気を車室内に送って車室内を暖房できる。また第１熱交換器を通過した空気を車室内に送ることで暖房から冷房に速やかに切り替えることができる。さらに、第１切替弁と第２切替弁は、それぞれ２つの開口部を一体的な弁体により連動させて変化させる構成なので、空気の流れを切り替える構成を簡素にできる。
本発明の実施の形態の車両用空調装置のうちヒートポンプを示す構成図 本発明の実施の形態の車両用空調装置のうち送風装置を示す構成図 図２Ａの送風装置の外気と内気の導入部を示す図２ＡのＡ－Ａ線部分の概略断面図 本発明の実施の形態の車両用空調装置における暖房運転の状態を表わす図 図３Ａの送風装置の外気と内気の導入部を示す概略断面図 本発明の実施の形態の車両用空調装置における冷房運転の状態を表わす図 図４Ａの送風装置の外気と内気の導入部を示す概略断面図 本発明の実施の形態の車両用空調装置における除湿暖房運転の状態を表わす図 図５Ａの送風装置の外気と内気の導入部を示す概略断面図 本発明の実施の形態の車両用空調装置における排熱回収暖房運転の状態を表わす図 図６Ａの送風装置の外気と内気の導入口の部分を示す概略断面図
　以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
　図１は、本発明の実施の形態の車両用空調装置のうちヒートポンプを示す構成図である。図２Ａは、本発明の実施の形態の車両用空調装置の送風装置を示す構成図（内部流路が見えるようにした概略断面図）である。図２Ｂは、送風装置の外気と内気の導入部を示す図２ＡのＡ－Ａ線部分の概略断面図である。
　この実施の形態の車両用空調装置は、図１に示すヒートポンプの構成と、図２Ａ，図２Ｂに示す送風装置の構成とを備えている。
　ヒートポンプには、冷媒を減圧する膨張弁２と、減圧された冷媒と周囲の空気との間で熱交換を行うエバポレータ（蒸発器とも言う）３と、冷媒を圧縮する圧縮機４と、圧縮された冷媒と周囲の空気との間で熱交換を行うコンデンサ（凝縮器とも言う）５とが設けられている。
　上記構成のうち、エバポレータ３は第１熱交換器、コンデンサ５は第２熱交換器に、それぞれ相当する。
　送風装置は、室内ダクト１１、室内送風ダクト１２、第１ダクト１６、内気戻りダクト１９、第２ダクト２４、第１ファン１７、第２ファン２３、第１室内送風口１４、第１室外排出口１５、第１外気導入口１８、第１内気導入口２０、第２内気導入口２１、第２外気導入口２２、第２室外排出口２５、第２室内送風口２６、第１切替弁３１、第２切替弁３２、第３切替弁３３、および、第４切替弁３４を備えている。
　図２Ａ，図２Ｂにおいて、各開口部（第１室内送風口１４、第１室外排出口１５、第１外気導入口１８、第１内気導入口２０、第２内気導入口２１、第２外気導入口２２、第２室外排出口２５、第２室内送風口２６）は、第１切替弁３１、第２切替弁３２、第３切替弁３３、および、第４切替弁３４により覆われて、直接的には見えていない。
　上記の構成のうち、第１ダクト１６が第１流路に、第２ダクト２４が第２流路に、第１ファン１７が第１送風器に、第２ファン２３が第２送風器にそれぞれ相当する。また、第１室内送風口１４、第１室外排出口１５、第２室内送風口２６、第２室外排出口２５、第１外気導入口１８、第１内気導入口２０、第２外気導入口２２、第２内気導入口２１が、第１～第８開口部にそれぞれ相当する。
　室内ダクト１１は、室内送風ダクト１２に接続されて、車室内の曇り止め用の吹出口（ＤＥＦ）、上側吹出口（ＶＥＮＴ）および足元吹出口（ＦＯＯＴ）まで通じるダクトである。
　第１ダクト１６には、上流側に第１ファン１７が、途中にエバポレータ３が、それぞれ配置されている。第１ダクト１６の上流端には、車室外に通じる第１外気導入口１８と、内気戻りダクト１９に通じる第１内気導入口２０とが設けられている。第１ダクト１６の下流端には、室内送風ダクト１２に通じる第１室内送風口１４と、車室外に通じる第１室外排出口１５とが設けられている。
　第１ダクト１６の空気は、第１ファン１７の作用により上流から下流へ流れ、途中でエバポレータ３を通過して冷却および除湿される。第１ファン１７としては、特に制限されないが、輻流ファンを採用している。
　第１切替弁３１は、空気を通す開口帯３１Ａと、空気を遮断する遮蔽帯３１Ｂとを有する帯状の弁体を、第１室内送風口１４および第１室外排出口１５に沿ってスライド移動させる構成である。開口帯３１Ａがダクトの開口部の一部又は全部に重なることで、この開口部を介して空気が送出可能となり、遮蔽帯３１Ｂがダクトの開口部を全部覆うことで、この開口部を介して空気が送出不可となる。
　第３切替弁３３は、空気を通す開口帯３３Ａと、空気を遮断する遮蔽帯３３Ｂとを有する帯状の弁体を、第１外気導入口１８および第１内気導入口２０に沿ってスライド移動させる構成である。第３切替弁３３の空気の送出および遮断の作用は、第１切替弁３１の作用と同様である。
　第２ダクト２４には、上流側に第２ファン２３が、途中にコンデンサ５が、それぞれ配置されている。第２ダクト２４の上流端には、車室外に通じる第２外気導入口２２と、内気戻りダクト１９に通じる第２内気導入口２１とが設けられている。第２ダクト２４の下流端には、室内送風ダクト１２に通じる第２室内送風口２６と、車室外に通じる第２室外排出口２５とが設けられている。
　第２ダクト２４の空気は、第２ファン２３の作用により上流から下流へ流れ、途中でコンデンサ５を通過して温められる。第２ファン２３としては、特に制限されないが、輻流ファンを採用している。
　第２切替弁３２は、空気を通す開口帯３２Ａと、空気を遮断する遮蔽帯３２Ｂとを有する帯状の弁体を、第２室内送風口２６および第２室外排出口２５に沿ってスライド移動させる構成である。第２切替弁３２の空気の送出および遮断の作用は、第１切替弁３１の作用と同様である。
　第４切替弁３４は、空気を通す開口帯３４Ａと、空気を遮断する遮蔽帯３４Ｂとを有する帯状の弁体を、第２外気導入口２２および第２内気導入口２１に沿ってスライド移動させる構成である。第４切替弁３４の空気の送出および遮断の作用は、第１切替弁３１の作用と同様である。
　内気戻りダクト１９は、車室内の空気を第１ダクト１６の上流側および第２ダクト２４の上流側へ戻すダクトである。内気戻りダクト１９の上流端は、車室内に開口している。内気戻りダクト１９の下流端は、第１ダクト１６の第１内気導入口２０と、第２ダクト２４の第２内気導入口２１に接続されている。
　第１～第４切替弁３１～３４は、電気モータにより各弁体をスライド駆動するように構成されている。第１～第４切替弁３１～３４の各弁体のスライド駆動は、図示略の制御部により電気的に制御される。この制御部はユーザのボタン操作等に基づいて各弁体を所定量移動させる。なお、各弁体は、ユーザのレバー操作の動力を油圧又はワイヤーを介して伝達してスライド移動する構成としてもよい。
　この実施の形態の車両用空調装置は、少なくとも、エバポレータ３、コンデンサ５、室内送風ダクト１２、第１ダクト１６、第１ファン１７、内気戻りダクト１９、第２ファン２３、第２ダクト２４、および、第１～第４切替弁３１～３４が、一体化（ユニット化とも言う）されて構成されている。
　そして、室内ダクト１１が車室内に配置され、上記ユニット化された構成が車室外に配置されている。エバポレータ３およびコンデンサ５は車室の近傍に配置され、室内送風ダクト、第１ダクト１６および第２ダクト２４は、流路長が短く構成されている。
　この実施の形態の車両用の空調装置は、電気自動車に搭載されるものである。エンジン自動車では、エンジン排熱の影響を軽減させるため、ヒートポンプのコンデンサを車両先頭のラジエータの近傍に配置する必要があるが、電気自動車ではこのような配置制限がない。そのため、この実施の形態の車両用空調装置では、ヒートポンプのコンデンサ５を送風装置内に配置することが可能になっている。
　また、エンジン自動車では、エンジンルーム内が非常に高温になることから、エンジンルームと車室との間に断熱性のある仕切りを設けて、送風装置を仕切りより車室側に配置する必要があったが、電気自動車では、このような配置制限がない。そのため、この実施の形態の車両用空調装置では、送風装置を車室外に配置して、車室内のスペースを広くすることが可能になっている。
　以下には、上記構成の車両用空調装置の複数種類の運転動作について説明する。
＜暖房運転＞
　図３Ａは、本発明の実施の形態の車両用空調装置における暖房運転の状態を表わす図である。図３Ｂは、図３Ａの送風装置の外気と内気の導入部を示す概略断面図である。図中、空気の流れを帯状の矢印で表わし、外部から導入される空気（外気とも呼ぶ）を「ＦＲＥ（Fresh air）」、車室内から戻される空気（内気とも呼ぶ）を「ＲＥＣ（Recirculated air）」と記している。
　この実施の形態の車両用空調装置では、暖房または冷房等の運転の切り替えに拘わらずに、ヒートポンプの冷媒の流れは同一方向である。
　暖房運転では、図３Ａ，図３Ｂに示すように、第１切替弁３１と第２切替弁３２とにより、第１室内送風口１４と第２室外排出口２５とが閉じられ、第２室内送風口２６と第１室外排出口１５とが開かれる。また、第３切替弁３３と第４切替弁３４とにより、第１外気導入口１８と、第２外気導入口２２の一部と、第２内気導入口２１の一部とが開かれ、第１内気導入口２０が閉じられる。そして、第１ファン１７と第２ファン２３とが駆動される。
　このような空気の流路の切り替えにより、エバポレータ３では、外部から導入した空気（外気）から冷媒へ熱を移動する熱交換が行われて、熱交換後の冷却された空気が車室外に排出される。また、コンデンサ５では、外部から導入した空気（外気）および車室内から導入した空気（内気）へ冷媒から熱を移動する熱交換が行われて、熱交換後の温められた空気が室内送風ダクト１２へ送られる。コンデンサ５へ導入される外気と内気との割合は、第２外気導入口２２と第２内気導入口２１との開度によって、例えば７：３に制御される。
　なお、コンデンサ５へ導入する空気に外気を含めている理由は、この空気を内気１００％とすると、車室内の湿度を下げることができずに、窓にくもりが生じる恐れがあるからである。なお、コンデンサ５へ導入する外気と内気との割合は、湿度および温度によって、「１：９」～「９：１」程度に変更可能である。
　このような暖房運転により、コンデンサ５で温められた空気が室内送風ダクト１２と室内ダクト１１とを介して車室内へ送出されて車室内が暖房される。
＜冷房運転＞
　図４Ａは、本発明の実施の形態の車両用空調装置における冷房運転の状態を表わす図である。図４Ｂは、図４Ａの送風装置の外気と内気の導入部を示す概略断面図である。
　冷房運転では、図４Ａ，図４Ｂに示すように、第１切替弁３１および第２切替弁３２により、第１室内送風口１４と第２室外排出口２５とが開かれ、第２室内送風口２６と第１室外排出口１５とが閉じられる。また、第３切替弁３３および第４切替弁３４により、第１外気導入口１８と第２内気導入口２１とが閉じられ、第１内気導入口２０と第２外気導入口２２とが開かれる。そして、第１ファン１７と第２ファン２３とが駆動される。
　このような空気の流路の切り替えにより、エバポレータ３では、車室内から導入した空気から冷媒へ熱を移動する熱交換が行われて、熱交換後の冷却された空気が室内送風ダクト１２へ送られる。また、コンデンサ５では、外部から導入した空気へ冷媒から熱を移動する熱交換が行われて、熱交換後の温められた空気が外部へ排出される。
　このような冷房運転により、エバポレータ３で冷却された空気が室内送風ダクト１２と室内ダクト１１とを介して車室内へ送出されて車室内が冷房される。
＜除湿暖房運転＞
　図５Ａは、本発明の実施の形態の車両用空調装置における除湿暖房運転の状態を表わす図である。図５Ｂは、図５Ａの送風装置の外気と内気の導入部を示す概略断面図である。
　除湿暖房運転においても、ヒートポンプの冷媒が流れる方向は、暖房運転および冷房運転と同一方向である。
　除湿暖房運転では、図５Ａ，図５Ｂに示すように、第１切替弁３１および第２切替弁３２により、第１室内送風口１４の一部と、第１室外排出口１５の一部と、第２室内送風口２６とが開かれ、第２室外排出口２５が閉じられる。また、第３切替弁３３および第４切替弁３４により、第１外気導入口１８の一部と、第１内気導入口２０の一部と、第２外気導入口２２の一部と、第２内気導入口２１の一部とが共に開かれる。そして、第１ファン１７と第２ファン２３とが駆動される。
　エバポレータ３へ送られる外気と内気との割合は、第１外気導入口１８と第１内気導入口２０との開度によって、例えば８：２に制御される。また、コンデンサ５へ送られる外気と内気との割合は、第２外気導入口２２と第２内気導入口２１との開度によって、例えば２：８に制御される。
　このような空気の流路の切り替えにより、コンデンサ５では、導入された外気と内気とへ冷媒から熱を移動する熱交換が行われて、熱交換後の温められた空気が室内送風ダクト１２へ送られる。一方、エバポレータ３では、導入された外気と内気とから冷媒へ熱を移動する熱交換が行われて、熱交換後の冷却および除湿された空気の一部が外部に排出され、一部が室内送風ダクト１２へ送られる。
　このような除湿暖房運転により、コンデンサ５で温められた空気とエバポレータ３で除湿された空気とが室内送風ダクト１２で混合されて、室内ダクト１１を介して車室内に送出される。
　このような除湿暖房運転によれば、エバポレータ３で冷却された空気の一部が車室内へ送られるので、暖房能力が少し低下するが、湿度が高くて窓がくもりやすいときに、車室内の温度を余り低下させずに湿度を低くすることができる。
　なお、除湿暖房運転において、エバポレータ３へ導入される外気と内気との割合は８：２に制限されず、外気が半分以上の割合であれば同様の作用が得られる。また、除湿暖房運転において、コンデンサ５へ導入される外気と内気との割合は２：８に制限されず、内気が半分以上の割合であれば同様の作用が得られる。これらの割合は、車室内外の温度および湿度によって調整されるものである。
＜排熱回収暖房運転＞
　図６Ａは、本発明の実施の形態の車両用空調装置における排熱回収暖房運転の状態を表わす図である。図６Ｂは、図６Ａの送風装置の外気と内気の導入部を示す概略断面図である。
　排熱回収暖房運転においても、ヒートポンプの冷媒が流れる方向は、暖房運転および冷房運転と同一方向である。
　排熱回収暖房運転では、図６Ａ，図６Ｂに示すように、第１切替弁３１および第２切替弁３２により、第１室内送風口１４と第２室外排出口２５とが閉じられ、第１室外排出口１５と第２室内送風口２６とが開かれる。また、第３切替弁３３および第４切替弁３４により、第１外気導入口１８の一部と、第１内気導入口２０の一部と、第２外気導入口２２の一部と、第２内気導入口２１の一部とが開かれる。そして、第１ファン１７と第２ファン２３とが駆動される。
　エバポレータ３へ送られる外気と内気との割合は、第１外気導入口１８と第１内気導入口２０との開度によって、例えば３：７に制御される。また、コンデンサ５へ送られる外気と内気との割合は、第２外気導入口２２と第２内気導入口２１との開度によって、例えば７：３に制御される。
　このような空気の流路の切り替えにより、エバポレータ３では、外気と内気とから冷媒へ熱を移動する熱交換が行われて、熱交換後の冷却された空気が外部に排出される。また、コンデンサ５では、外気と内気とへ冷媒から熱を移動する熱交換が行われて、熱交換後の温められた空気が室内ダクト１１へ送られる。
　このような排熱回収暖房運転により、コンデンサ５で温められた空気が室内ダクト１１を介して車室内に送出されて車室内が暖房される。また、温かい内気がエバポレータ３を通過して外部に排出されるが、この通過の際にエバポレータ３を介して内気の熱が冷媒に移される。すなわち、内気が外部に排出されるが、この内気の熱は冷媒を介して回収されて、コンデンサ５において空気を温める熱として利用される。この排熱回収暖房運転は、外気温が非常に低くなって高い暖房性能が必要な時に利用できる。なお、外気と内気との温度および湿度によっては、排熱回収暖房運転は湿度の高い内気をエバポレータ３に当てるため、エバポレータ３の着霜を誘発する場合もある。このような場合には、上述した暖房運転のほうがエバポレータ３の着霜を防止することができる。
　なお、この排熱回収暖房運転においては、エバポレータ３へ導入される外気と内気との割合は３：７に制限されず、内気が半分以上の割合であれば同様の作用が得られる。また、排熱回収暖房運転において、コンデンサ５へ導入される外気と内気との割合は７：３に制限されず、外気が半分以上の割合であれば同様の作用が得られる。これらの割合は車室内外の温度および湿度により調整されるものである。
　以上のように、本実施の形態の車両用空調装置によれば、ヒートポンプを利用した車室内の暖房を行うことができる。よって、エンジンの熱がない場合でも少ないエネルギーで車室内を高効率に暖房することができる。また、本実施の形態の車両用空調装置によれば、ヒートポンプの冷媒の流れを逆転させずに、空気の流路の形態を切り替えることで暖房運転と冷房運転とを切り替えることができる。従って、冷媒の流れを逆転して冷暖房を切り替える空調装置と比較して、車室内の暖房と冷房とを素早く切り替えることができる。よって、例えば、暖房運転で窓のくもりが発生した場合に、速やかに冷房運転を行って窓のくもりを除去することが可能となる。
　また、本実施の形態の車両用空調装置によれば、ヒートポンプの冷媒の流れを逆転させる構成が不要なので部品点数および部品コストの低減を図ることができる。
　また、本実施の形態の車両用空調装置によれば、運転内容を、上述した暖房運転、冷房運転、除湿暖房運転および排熱回収暖房運転に適宜切り替えることができる。従って、これらの運転内容の切り替えにより、外気と内気との温度および湿度に応じて、効率的に車室内の温度および湿度を適宜調整することができる。
　また、本実施の形態の車両用空調装置によれば、第１室内送風口１４と第１室外排出口１５とが隣接して配置され、これらの開閉を第１切替弁３１により連動して行う構成としている。また、第２室内送風口２６と第２室外排出口２５とが隣接して配置され、これらの開閉を第２切替弁３２により連動して行う構成としている。従って、各開口部の開閉を独立して行う構成と比較して、開口部を開閉する制御系統数を少なくすることができる。また、第１切替弁３１および第２切替弁３２は、帯状の弁体をスライド移動させて開口部の開度を変化させる構成なので、装置のさらなるコンパクト化を図ることができる。
　また、本実施の形態の車両用空調装置によれば、第１外気導入口１８と第１内気導入口２０とが隣接して配置され、これらの開閉を第３切替弁３３により連動して行う構成としている。また、第２外気導入口２２と第２内気導入口２１とが隣接して配置され、これらの開閉を第４切替弁３４により連動して行う構成としている。従って、各開口部の開閉を独立して行う構成と比較して、開口部を開閉する制御系統数を少なくすることができる。また、第３切替弁３３および第４切替弁３４は、帯状の弁体をスライド移動させて開口部の開度を変化させる構成なので、装置のさらなるコンパクト化を図ることができる。
　また、本実施の形態の車両用空調装置によれば、エバポレータ３、コンデンサ５、および送風装置の大半が一体的に構成されてユニット化されている。よって、車両用空調装置を車両へ容易に搭載することができる。また、ユニット化された構成が車室外に配置され、室内ダクト１１のみが車室内に配置される構成なので、車室内のスペースを広くすることができる。
　また、コンデンサ５が送風装置の中に配置されているので、車両のラジエータの手前に配置される場合と比較して、コンデンサ５の塩害の影響を少なくすることができる。よって、コンデンサ５の塩害に対する耐性を低く設定して、コンデンサ５のコスト低減を図ることができる。
　また、コンデンサ５が送風装置の中に配置されているので、車両のラジエータの手前に配置される場合と比較して、コンデンサ５の前後の冷媒配管を短くすることができる。よって、冷媒配管のコスト低減および冷媒圧損の低減を図ることができる。
　また、エバポレータ３から車室内までのダクトの長さ、コンデンサ５から車室内までのダクトの長さが、共に短い構成なので、ダクトの圧力損失を小さくすることができ、送風の効率も高くすることができる。
　以上、本発明の各実施の形態について説明した。
　なお、上記実施の形態では、複数の開口部を連動させて開閉する切替弁として、帯状の弁体をスライド移動する構成を例にとって説明したが、例えば、回転ドア形式の連動バルブなど、様々な形態の連動バルブを同様に適用できることは明らかである。
　また、切替弁は、２つの開口部のうち一方を開、もう一方を閉として、一方の開口部のみに空気が流れるように切り替えられる構成としてもよい。また、両方の開口部を所定の割合で開けて、両方に所定の割合で空気が流れるように切り替えられる構成としてもよい。
　また、本発明に係る車両用空調装置は、上記実施の形態の車両用空調装置から室内ダクト１１を省いた構成としてもよい。また、第１ダクト１６、第２ダクト２４および内気戻りダクト１９の配置および形態は、上記実施の形態のものから適宜変更可能である。
　２０１２年１月１２日出願の特願２０１２－００３６８０の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
　本発明は、電気自動車に搭載される車両用空調装置に有用である。
　３　エバポレータ
　５　コンデンサ
　１１　室内ダクト
　１２　室内送風ダクト
　１４　第１室内送風口
　１５　第１室外排出口
　１６　第１ダクト
　１７　第１ファン
　１８　第１外気導入口
　１９　内気戻りダクト
　２０　第１内気導入口
　２１　第２内気導入口
　２２　第２外気導入口
　２３　第２ファン
　２４　第２ダクト
　２５　第２室外排出口
　２６　第２室内送風口
　３１　第１切替弁
　３２　第２切替弁
　３３　第３切替弁
　３４　第４切替弁
　３１Ａ～３４Ａ　開口帯
　３１Ｂ～３４Ｂ　遮蔽帯
 
 

Claims (11)

  1. 　減圧された冷媒と周囲の空気との間で熱を交換する第１熱交換器と、
    　圧縮された冷媒と周囲の空気との間で熱を交換する第２熱交換器と、
    　前記第１熱交換器を通過した空気を流す第１流路と、
    　前記第２熱交換器を通過した空気を流す第２流路と、
    　前記第１流路から車室内へ空気を送る第１開口部と、
    　前記第１流路から車室外へ空気を排出する第２開口部と、
    　前記第２流路から車室内へ空気を送る第３開口部と、
    　前記第２流路から車室外へ空気を排出する第４開口部と、
    　前記第１開口部の開度と前記第２開口部の開度とを一体的な弁体により連動させて互い違いに変化させる第１切替弁と、
    　前記第３開口部の開度と前記第４開口部の開度とを一体的な弁体により連動させて互い違いに変化させる第２切替弁と、
    　を具備する車両用空調装置。
  2. 　前記第１切替弁および第２切替弁は、
    　前記第１開口部を開、前記第２開口部を閉、前記第３開口部を閉、前記第４開口部を開として、前記第１熱交換器を通過した空気が車室内へ送られ、且つ、前記第２熱交換器を通過した空気が車室外へ排出される第１形態と、
    　前記第１開口部を閉、前記第２開口部を開、前記第３開口部を開、前記第４開口部を閉として、前記第２熱交換器を通気した空気が車室内へ送られ、且つ、前記第１熱交換器を通過した空気が車室外へ排出される第２形態と、
    　に切替可能である、
    　請求項１記載の車両用空調装置。
  3. 　車室内の空気を前記第１熱交換器および前記第２熱交換器の上流へ戻す第３流路と、
    　前記第１熱交換器へ車室外の空気を導入する第５開口部と、
    　前記第１熱交換器へ前記第３流路から車室内の空気を導入する第６開口部と、
    　前記第５開口部の開度と前記第６開口部の開度とを一体的な弁体により連動させて互い違いに変化させる第３切替弁と、
    　を具備する請求項１記載の車両用空調装置。
  4. 　車室内の空気を前記第１熱交換器および前記第２熱交換器の上流へ戻す第３流路と、
    　前記第２熱交換器へ車室外の空気を導入する第７開口部と、
    　前記第２熱交換器へ前記第３流路から車室内の空気を導入する第８開口部と、
    　前記第７開口部の開度と前記第８開口部の開度とを一体的な弁体により連動させて互い違いに変化させる第４切替弁と、
    　を具備する請求項１記載の車両用空調装置。
  5. 　前記第２熱交換器へ車室外の空気を導入する第７開口部と、
    　前記第２熱交換器へ前記第３流路から車室内の空気を導入する第８開口部と、
    　前記第７開口部の開度と前記第８開口部の開度とを一体的な弁体により連動させて互い違いに変化させる第４切替弁と、
    　を具備する請求項３記載の車両用空調装置。
  6. 　前記第１～第４切替弁は、
    　前記第１開口部を閉、前記第２開口部を開、前記第３開口部を開、前記第４開口部を閉、前記第５開口部を開、前記第６開口部を閉、前記第７開口部の一部を開、前記第８開口部の一部を開として、
    　空気の流路を、車室外から前記第１熱交換器を通過した空気が車室外へ排出され、且つ、車室外および車室内から導入されて前記第２熱交換器を通過した空気が車室内へ送られる第３形態に切替可能である、
    　請求項５記載の車両用空調装置。
  7. 　前記第１～第４切替弁は、
    　前記第１開口部を開、前記第２開口部を閉、前記第３開口部を閉、前記第４開口部を開、前記第５開口部を閉、前記第６開口部を開、前記第７開口部の開、前記第８開口部の閉として、
    　空気の流路を、車室内から前記第１熱交換器を通過した空気が車室内へ送られ、且つ、車室外から前記第２熱交換器を通過した空気が車室外へ排出される第４形態に切替可能である、
    　請求項５記載の車両用空調装置。
  8. 　前記第１～第４切替弁は、
    　前記第１開口部の一部を開、前記第２開口部の一部を開、前記第３開口部を開、前記第４開口部を閉、前記第５開口部の一部を開、前記第６開口部の一部を開、前記第７開口部の一部を開、前記第８開口部の一部を開として、
    　空気の流路を、車室外と車室内とから前者の方が大きな割合で導入された空気が前記第１熱交換器を通過して一部が車室内に一部が車室外に送られ、且つ、車室外と車室内とから後者の方が大きな割合で導入された空気が前記第２熱交換器を通過して車室内へ送られる第５形態に切替可能である、
    　請求項５記載の車両用空調装置。
  9. 　前記第１～第４切替弁は、
    　前記第１開口部を閉、前記第２開口部を開、前記第３開口部を開、前記第４開口部を閉、前記第５開口部の一部を開、前記第６開口部の一部を開、前記第７開口部の一部を開、前記第８開口部の一部を開として、
    　空気の流路を、車室外と車室内とから後者の方が大きな割合で導入された空気が前記第１熱交換器を通過して車室外に送られ、且つ、車室外と車室内とから前者の方が大きな割合で導入された空気が前記第２熱交換器を通過して車室内へ送られる第６形態に切替可能である、
    　請求項５記載の車両用空調装置。
  10. 　前記第１熱交換器を通過する空気に推力を与える第１送風器と、
    　前記第２熱交換器を通過する空気に推力を与える第２送風器と、
    　をさらに具備し、
    　前記第１熱交換器、前記第２熱交換器、前記第１～第３流路、前記第１～第４切替弁、前記第１送風器および前記第２送風器が一体化されている、
    　請求項５記載の車両用空調装置。
  11. 　前記第１～第４切替弁の少なくとも何れか１つは、開口部と遮断部とを有する帯状体をスライド移動させる構成である、
    　請求項１０記載の車両用空調装置。
     
     
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