(57)【要約】【課題】冷房時に冷媒が室内コンデンサを通過する際の圧力損失の増大を防止しうる車両用空調装置を提供する。【解決手段】車両用空調装置のヒートポンプ式冷凍サイクルの冷媒循環路に設けられた室内コンデンサ７は、第１熱交換部30および第２熱交換部31からなる。第１熱交換部30の第１ヘッダ33が冷媒入口44を有し、同じく第２ヘッダが冷房時冷媒出口45と暖房時冷媒流出口とを有する。第２熱交換部31の第３ヘッダ35が暖房時冷媒流入口47を有し、同じく第４ヘッダが暖房時冷媒出口を有する。前記暖房時冷媒流出口と前記暖房時冷媒流入口47とを連通部材49により通じさせる。冷媒循環路に、室内コンデンサ７の冷房時冷媒出口45から流出した冷媒を室外熱交換器に流す場合と、室内コンデンサ７の暖房時冷媒出口から流出した冷媒を室外熱交換器に流す場合とに切り換える冷媒流れ切換手段を設ける。【選択図】図３
2020199955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍サイクルと空調ケースとからなり、冷凍サイクルが、圧縮機と、車室外に配置され、かつ冷房時に圧縮機で圧縮された冷媒から熱を放熱させて凝縮させるとともに暖房時に減圧された冷媒に熱を受熱させて蒸発させる室外熱交換器と、車室内に配置され、かつ冷房時に減圧された冷媒に受熱させて蒸発させる室内エバポレータと、車室内に配置され、かつ冷房時に冷媒を通過させるとともに暖房時に圧縮機で圧縮された冷媒から熱を放熱させて凝縮させる室内コンデンサと、圧縮機、室外熱交換器、室内エバポレータおよび室内コンデンサの間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えている車両用空調装置であって、
冷凍サイクルの室内コンデンサが、通風方向に並んで配置された第１熱交換部および第２熱交換部からなり、各熱交換部が、長手方向を同方向に向けた状態で互いに間隔をおいて並列状に配置された複数の冷媒流通管と、長手方向を冷媒流通管の並び方向に向けた状態で冷媒流通管の長手方向両側に配置されかつ冷媒流通管の長手方向両端部が接続された１対のヘッダとを備えており、第１熱交換部の一方の第１ヘッダが冷房時および暖房時の冷媒入口を有し、第１熱交換部の他方の第２ヘッダが冷房時冷媒出口と暖房時冷媒流出口とを有し、第２熱交換部の一方の第３ヘッダが暖房時冷媒流入口を有し、第２熱交換部の他方の第４ヘッダが暖房時冷媒出口を有し、第１熱交換部の第２ヘッダの暖房時冷媒流出口と第２熱交換部の第３ヘッダの暖房時冷媒流入口とが連通部材により通じさせられており、
冷凍サイクルの冷媒循環路に、冷媒の流れを、冷房時に室内コンデンサの冷房時冷媒出口から流出した冷媒を室外熱交換器に流す場合と、暖房時に室内コンデンサの暖房時冷媒出口から流出した冷媒を室外熱交換器に流す場合とに切り換える冷媒流れ切換手段が設けられている車両用空調装置。
【請求項２】
室内コンデンサの第１ヘッダと第３ヘッダ、および第２ヘッダと第４ヘッダがそれぞれ冷媒流通管の長手方向の同一端部側に設けられている請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
冷媒入口が第１ヘッダの一端部に位置し、冷房時冷媒出口が第２ヘッダにおける冷媒入口とは反対側の端部に位置し、暖房時冷媒流出口が第２ヘッダにおける冷房時冷媒出口とは反対側の端部に位置し、暖房時冷媒流入口が第３ヘッダにおける暖房時冷媒流出口と同じ側の端部に位置し、暖房時冷媒出口が第４ヘッダにおける暖房時冷媒流出口および暖房時冷媒流入口と同じ側の端部に位置している請求項２記載の車両用空調装置。
【請求項４】
連通部材が、一端部が第２ヘッダに接続されるとともに他端部が第３ヘッダに接続された連通パイプからなる請求項３記載の車両用空調装置。
【請求項５】
室内コンデンサの第１熱交換部が第２熱交換部の風下側に配置され、各熱交換部の冷媒流通管が長手方向を上下方向に向けた状態で配置されている請求項２〜４のうちのいずれかに記載の車両用空調装置。
【請求項６】
第１ヘッダと第３ヘッダとが冷媒流通管の上端部側に設けられ、第２ヘッダと第４ヘッダとが冷媒流通管の下端部側に設けられている請求項５記載の車両用空調装置。
【請求項７】
冷媒流れ切換手段が、冷凍サイクルの冷媒循環路に設けられ、かつ室内コンデンサの冷房時冷媒出口に接続されて冷房時のみに冷媒が流れる冷房時冷媒排出部と、同じく冷媒循環路に設けられ、かつ室内コンデンサの暖房時冷媒出口に接続されて暖房時のみに冷媒が流れる暖房時冷媒排出部と、冷房時冷媒排出部および暖房時冷媒排出部にそれぞれ設けられた開閉弁とからなる請求項１〜６のうちのいずれかに記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は車両用空調装置に関する。
【０００２】
この明細書および特許請求の範囲において、図２の上下、左右を上下、左右というものとし、通風方向下流側（図３および図４に矢印Ｘで示す方向）を前、これと反対側を後というものとする。したがって、後方から前方を見た際の上下、左右が図２の上下、左右となる。
【背景技術】
【０００３】
原動機としてエンジンおよびモータが用いられるハイブリッド自動車や、原動機としてモータが用いられる電気自動車などの比較的廃熱の少ない車両に用いられる車両用空調装置として、冷凍サイクルと空調ケースとからなり、冷凍サイクルが、圧縮機と、車室外に配置され、かつ冷房時に圧縮機で圧縮された冷媒から熱を放熱させて凝縮させるとともに暖房時に減圧された冷媒に熱を受熱させて蒸発させる室外熱交換器と、車室内に配置され、かつ冷房時に減圧器で減圧された冷媒に受熱させて蒸発させる室内エバポレータと、車室内に配置され、かつ冷房時に冷媒を通過させるとともに暖房時に圧縮機で圧縮された冷媒から熱を放熱させて凝縮させる室内コンデンサと、圧縮機、室外熱交換器、室内エバポレータおよび室内コンデンサの間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えている車両用空調装置が公知である。
【０００４】
この種の公知の車両用空調装置においては、暖房時の暖房効率の低下を抑制した上で、冷房時にガス状の冷媒が室内コンデンサを通過する際の圧力損失を低減して冷房性能を良好に維持しうることが要求される。
【０００５】
このような要求に応えた車両用空調装置として、特許文献１記載の車両用空調装置が提案されている。特許文献１記載の車両用空調装置は、上述した公知の車両用空調装置において、室内コンデンサが、通風方向に並んで配置された２つの熱交換部からなり、各熱交換部が、長手方向を上下方向に向けた状態で互いに間隔をおいて並列状に配置された複数の冷媒流通管と、長手方向を冷媒流通管の並び方向に向けた状態で冷媒流通管の長手方向両側に配置されかつ冷媒流通管の長手方向両端部が接続された上下１対のヘッダとを備えており、風下側に配置された第１熱交換部の下ヘッダの一端部に冷媒入口が形成され、風上側に配置された第２熱交換部の下ヘッダにおける冷媒入口と同一端部に冷媒出口が形成され、第１熱交換部の下ヘッダの長手方向中央部よりも冷媒入口とは反対側に偏った部分に当該下ヘッダを長手方向に２つの区画に分割する仕切部材が設けられ、第２熱交換部の下ヘッダの長手方向中央部よりも冷媒出口とは反対側に偏った部分に当該下ヘッダを長手方向に２つの区画に分割する仕切部材が設けられ、両熱交換部の仕切部材が両下ヘッダの長手方向の同一位置にあり、第１熱交換部の下ヘッダにおける仕切部材よりも冷媒入口とは反対側の区画と、第２熱交換部の下ヘッダにおける仕切部材よりも冷媒出口とは反対側の区画とが通じさせられ、第１熱交換部の２つの区画に接続された全冷媒流通管の通路断面積がそれぞれ冷媒入口に接続される冷媒導入管の通路断面積よりも大きくなっており、第２熱交換部の下ヘッダの冷媒出口側の区画に接続された冷媒流通管の数が、同じく冷媒出口とは反対側の区画に接続された冷媒流通管の数よりも多くなっているものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−２２８２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１記載の車両用空調装置においては、冷房時に、高温高圧のガス状冷媒が全ての冷媒流通管を流れるので、圧力損失の低減効果が不十分である。
【０００８】
この発明の目的は、上記問題を解決し、暖房時の暖房効率の低下を抑制した上で、冷房時において冷媒が室内コンデンサを通過する際の圧力損失の増大を防止しうる車両用空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。
【００１０】
1)冷凍サイクルと空調ケースとからなり、冷凍サイクルが、圧縮機と、車室外に配置され、かつ冷房時に圧縮機で圧縮された冷媒から熱を放熱させて凝縮させるとともに暖房時に減圧された冷媒に熱を受熱させて蒸発させる室外熱交換器と、車室内に配置され、かつ冷房時に減圧された冷媒に受熱させて蒸発させる室内エバポレータと、車室内に配置され、かつ冷房時に冷媒を通過させるとともに暖房時に圧縮機で圧縮された冷媒から熱を放熱させて凝縮させる室内コンデンサと、圧縮機、室外熱交換器、室内エバポレータおよび室内コンデンサの間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えている車両用空調装置であって、
冷凍サイクルの室内コンデンサが、通風方向に並んで配置された第１熱交換部および第２熱交換部からなり、各熱交換部が、長手方向を同方向に向けた状態で互いに間隔をおいて並列状に配置された複数の冷媒流通管と、長手方向を冷媒流通管の並び方向に向けた状態で冷媒流通管の長手方向両側に配置されかつ冷媒流通管の長手方向両端部が接続された１対のヘッダとを備えており、第１熱交換部の一方の第１ヘッダが冷房時および暖房時の冷媒入口を有し、第１熱交換部の他方の第２ヘッダが冷房時冷媒出口と暖房時冷媒流出口とを有し、第２熱交換部の一方の第３ヘッダが暖房時冷媒流入口を有し、第２熱交換部の他方の第４ヘッダが暖房時冷媒出口を有し、第１熱交換部の第２ヘッダの暖房時冷媒流出口と第２熱交換部の第３ヘッダの暖房時冷媒流入口とが連通部材により通じさせられており、
冷凍サイクルの冷媒循環路に、冷媒の流れを、冷房時に室内コンデンサの冷房時冷媒出口から流出した冷媒を室外熱交換器に流す場合と、暖房時に室内コンデンサの暖房時冷媒出口から流出した冷媒を室外熱交換器に流す場合とに切り換える冷媒流れ切換手段が設けられている車両用空調装置。
【００１１】
2)室内コンデンサの第１ヘッダと第３ヘッダ、および第２ヘッダと第４ヘッダがそれぞれ冷媒流通管の長手方向の同一端部側に設けられている上記1)請求項１記載の車両用空調装置。
【００１２】
3)冷媒入口が第１ヘッダの一端部に位置し、冷房時冷媒出口が第２ヘッダにおける冷媒入口とは反対側の端部に位置し、暖房時冷媒流出口が第２ヘッダにおける冷房時冷媒出口とは反対側の端部に位置し、暖房時冷媒流入口が第３ヘッダにおける暖房時冷媒流出口と同じ側の端部に位置し、暖房時冷媒出口が第４ヘッダにおける暖房時冷媒流出口および暖房時冷媒流入口と同じ側の端部に位置している上記2)記載の車両用空調装置。
【００１３】
4)連通部材が、一端部が第２ヘッダに接続されるとともに他端部が第３ヘッダに接続された連通パイプからなる上記3)記載の車両用空調装置。
【００１４】
5)室内コンデンサの第１熱交換部が第２熱交換部の風下側に配置され、各熱交換部の冷媒流通管が長手方向を上下方向に向けた状態で配置されている上記2)〜4)のうちのいずれかに記載の車両用空調装置。
【００１５】
6)第１ヘッダと第３ヘッダとが冷媒流通管の上端部側に設けられ、第２ヘッダと第４ヘッダとが冷媒流通管の下端部側に設けられている上記5)記載の車両用空調装置。
【００１６】
7)冷媒流れ切換手段が、冷凍サイクルの冷媒循環路に設けられ、かつ室内コンデンサの冷房時冷媒出口に接続されて冷房時のみに冷媒が流れる冷房時冷媒排出部と、同じく冷媒循環路に設けられ、かつ室内コンデンサの暖房時冷媒出口に接続されて暖房時のみに冷媒が流れる暖房時冷媒排出部と、冷房時冷媒排出部および暖房時冷媒排出部にそれぞれ設けられた開閉弁とからなる上記1)〜6)のうちのいずれかに記載の車両用空調装置。
【発明の効果】
【００１７】
上記1)〜7)の車両用空調装置によれば、車室内の冷房時には、冷媒流れ切換手段の働きによって、冷媒入口から第１ヘッダ内に流入した冷媒が、第１熱交換部の全冷媒流通管および第２ヘッダを経て冷房時冷媒出口から流出して室外熱交換器に送られるので、冷媒が通過する冷媒流通管の数が少なくなり、室内コンデンサを冷媒が通過する際の圧力損失の増大を防止することができる。しかも、車室内の暖房時には、冷媒入口から第１ヘッダ内に流入した冷媒が、第１熱交換部の全冷媒流通管および第２ヘッダを経て暖房時冷媒流出口から流出し、連通部材を通って暖房時冷媒流入口から第３ヘッダ内に流入し、第２熱交換部の全冷媒流通管および第４ヘッダを経て暖房時冷媒出口から流出するので、暖房効率の低下も防止することができる。
【００１８】
上記3)および4)の車両用空調装置によれば、暖房時冷媒流出口と暖房時冷媒流入口とを、連通部材により比較的簡単に通じさせることができる。
【００１９】
上記5)の車両用空調装置によれば、車室内暖房時には、空調用空気は、第２熱交換部において冷媒から温熱を奪って加熱された後に、第１熱交換部において第２熱交換部を流れる冷媒よりも高温の冷媒から温熱を奪って加熱されることになるので、空調用空気の暖房効率が向上する。一方、車室内暖房時には、冷媒は、第１熱交換部において比較的高温の空調用空気に熱を放熱した後に、第２熱交換部において第１熱交換部を通過する空調用空気よりも低温の空調用空気に熱を放熱することになるので、冷媒の液化が促進される。
【００２０】
上記7)の車両用空調装置によれば、冷房時に室内コンデンサの冷房時冷媒出口から流出した冷媒を室外熱交換器に流す場合と、暖房時に室内コンデンサの暖房時冷媒出口から流出した冷媒を室外熱交換器に流す場合とに比較的簡単に切り換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明による車両用空調装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】この発明による車両用空調装置に用いられるヒートポンプ式冷凍サイクルの室内コンデンサを示す一部を省略した背面図である。
【図３】図２の室内コンデンサの平面図である。
【図４】図２の室内コンデンサの右側面図である。
【図５】図２の室内コンデンサの左側面図である。
【図６】図２のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２３】
以下の説明において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。
【００２４】
図１は、この発明による車両用空調装置の全体構成を示す。図２〜図６は、図１の車両用空調装置に用いられるヒートポンプ式冷凍サイクルの室内コンデンサを示す。
【００２５】
図１において、ハイブリッド自動車や電気自動車に好適に用いられる車両用空調装置は、ヒートポンプ式冷凍サイクル(1)と空調ケース(2)とを備えている。
【００２６】
ヒートポンプ式冷凍サイクル(1)は、圧縮機(3)と、車室外に配置され、かつ冷房時に圧縮機(3)で圧縮された冷媒から熱を放熱させて凝縮させるとともに暖房時に減圧された冷媒に受熱させて蒸発させる室外熱交換器(4)と、冷房時に室外熱交換器(4)で放熱した冷媒を減圧する第１減圧器としての膨張弁(5)と、車室内に配置され、かつ冷房時に膨張弁(5)で減圧された冷媒に受熱させて蒸発させる室内エバポレータ(6)と、車室内に配置され、かつ冷房時に圧縮機(3)で圧縮された冷媒を通過させるとともに暖房時に圧縮機(3)で圧縮された冷媒から熱を放熱させて凝縮させる室内コンデンサ(7)と、暖房時に室内コンデンサ(7)で放熱した冷媒を減圧する第２減圧器としての固定絞り弁(8)と、固定絞り弁(8)と並列に設けられ、かつ冷房時に固定絞り弁(8)への冷媒の流れを遮断するとともに暖房時に固定絞り弁(8)のみに冷媒が流れるようにする開閉弁(9)と、冷房時に室内エバポレータ(6)を通過した冷媒を気液２相に分離するとともに、暖房時に室外熱交換器(4)を通過した冷媒を気液２相に分離する気液分離器(11)と、これらの機器を接続し、かつこれらの機器の間で冷媒を循環させる冷媒循環路(12)とを備えている。
【００２７】
冷媒循環路(12)における室外熱交換器(4)の冷媒流出側と気液分離器(11)の冷媒流入側との間には、冷房時のみに冷媒が流れる第１冷房時冷媒流通部(13)と、暖房時のみに冷媒が流れる第１暖房時冷媒流通部(14)とが並列状に設けられており、第１冷房時冷媒流通部(13)に膨張弁(5)および室内エバポレータ(6)が配置されている。冷媒循環路(12)における本体部分(12a)から第１冷房時冷媒流通部(13)および第１暖房時冷媒流通部(14)への分岐部、すなわち室外熱交換器(4)から流出した冷媒が第１冷房時冷媒流通部(13)と第１暖房時冷媒流通部(14)とに分流する部分には三方弁(15)が設けられている。また、冷媒循環路(12)に、冷房時のみに冷媒が流れかつ室内コンデンサ(7)から冷媒を排出させる冷房時冷媒排出部(16)と、暖房時のみに冷媒が流れかつ室内コンデンサ(7)から冷媒を排出させる暖房時冷媒排出部(17)とが並列状に設けられており、冷房時冷媒排出部(16)および暖房時冷媒排出部(17)にそれぞれ開閉弁(18)(19)が設けられている。冷媒循環路(12)における冷房時冷媒排出部(16)および暖房時冷媒排出部(17)の本体部分(12a)への合流部よりも下流側と、室外熱交換器(4)の冷媒流入側との間には、冷房時のみに冷媒が流れる第２冷房時冷媒流通部(21)と、暖房時のみに冷媒が流れる第２暖房時冷媒流通部(22)とが並列状に設けられており、第２冷房時冷媒流通部(21)に開閉弁(9)が設けられ、第２暖房時冷媒流通部(22)に固定絞り弁(8)が設けられている。
【００２８】
空調ケース(2)は、空調用空気が空調ケース(2)内に導入される空気導入部(23)と、空気導入部(23)に空調用空気を送り込む空気入口(24)と、空気導入部(23)内に送り込まれた空調用空気を車室内に送り込む空気通路(25)と、空気通路(25)の空気流れ方向の中間部分に並列状に設けられた第１通路部分(26)および第２通路部分(27)と、空気通路(25)の２つの通路部分(26)(27)のうちのいずれか一方を流れる空調用空気量と同他方を流れる空調空気量とを調整するダンパ(28)とを備えている。さらに、図示は省略したが、空調ケース(2)には、フェイス吹き出し口、フット吹き出し口およびデフロスタ吹き出し口（いずれも図示略）が形成されている。
【００２９】
空調ケース(2)の空気通路(25)における第１通路部分(26)および第２通路部分(27)よりも空気導入部(23)側にヒートポンプ式冷凍サイクル(1)の室内エバポレータ(6)が配置され、第１通路部分(26)に室内コンデンサ(7)が配置されている。また、空調ケース(2)の空気導入部(23)に、空調用空気を空気入口(24)から導入するとともに空気通路(25)を通してフェイス吹き出し口、フット吹き出し口およびデフロスタ吹き出し口のうちの少なくともいずれか１つから車室内に吹き出す送風機(29)が配置されている。
【００３０】
車室内の冷房時には、冷媒は、圧縮機(3)で圧縮された後に室内コンデンサ(7)を通過し、ついで室外熱交換器(4)に送られて室外熱交換器(4)で車室外空気に熱を放熱して凝縮し、ついで膨張弁(5)により減圧された後に室内エバポレータ(6)で空調用空気から熱を奪って蒸発し、ついで気液分離器(11)で気液分離された後に圧縮機(3)に戻される（図１破線矢印参照）。車室内の暖房時には、冷媒は、圧縮機(3)で圧縮された後に室内コンデンサ(7)で空調用空気に熱を放熱して凝縮し、ついで固定絞り弁(8)により減圧された後に室外熱交換器(4)で車室外空気から熱を奪って蒸発し、ついで気液分離器(11)で気液分離された後に圧縮機(3)に戻される（図１実線矢印参照）。
【００３１】
空調ケース(2)のダンパ(28)は、空気通路(25)の２つの通路部分(26)(27)の上流端を開閉することにより、室内エバポレータ(6)を通過した後に室内コンデンサ(7)に送られる空気量および室内エバポレータ(6)を通過した後に室内コンデンサ(7)を迂回する空気量の割合を調節する。
【００３２】
図２〜図６に示すように、室内コンデンサ(7)は、通風方向に並んだ２つの熱交換部(30)(31)からなり、各熱交換部(30)(31)は、長手方向を上下方向に向けた状態で左右方向に互いに間隔をおいて並列状に配置された複数のアルミニウム製冷媒流通管(32)と、長手方向を冷媒流通管(32)の並び方向（左右方向）に向けた状態で冷媒流通管(32)の長手方向両側（上下両側）に配置されかつ冷媒流通管(32)の長手方向両端部が接続された１対のアルミニウム製ヘッダ(33)(34)(35)(36)とを備えている。以下の説明において、前側（通風方向下流側）の熱交換部(30)を第１熱交換部といい、後側（通風方向上流側）の熱交換部(31)を第２熱交換部というものとする。第１熱交換部(30)の冷媒流通管(32)の上端部は上側の第１ヘッダ(33)に接続されるとともに、同下端部は下側の第２ヘッダ(34)に接続され、第２熱交換部(31)の冷媒流通管(32)の上端部は上側の第３ヘッダ(35)に接続されるとともに、同下端部は下側の第４ヘッダ(36)に接続されている。第１熱交換部(30)の第１ヘッダ(33)と第２熱交換部(31)の第３ヘッダ(35)の左右両端部に跨ってアルミニウム製上エンド部材(37)がろう材を介して接合され、第１熱交換部(30)の第２ヘッダ(34)と第２熱交換部(31)の第４ヘッダ(36)の左右両端部に跨ってアルミニウム製下エンド部材(38)がろう材を介して接合されている。以下、ろう材を介しての接合をろう付というものとする。
【００３３】
第１熱交換部(30)の冷媒流通管(32)と第２熱交換部(31)の冷媒流通管(32)とは左右方向の同一位置にあり、通風方向に並んだ２つの冷媒流通管(32)により管組(39)が構成され、左右方向に隣り合う管組(39)どうしの間に通風間隙(41)が形成され、通風間隙に両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートからなり、かつ前後方向にのびる波頂部、前後方向にのびる波底部、および波頂部と波底部とを連結する連結部よりなるコルゲート状のアルミニウム製アウターフィン(42)が、各管組(39)を構成する２つの冷媒流通管(32)に跨るように配置されており、アウターフィン(42)は両冷媒流通管(32)にろう付されている（図６参照）。なお、図６ではアウターフィン(42)のルーバなどの詳細な図示は省略する。また、左右両端の管組(39)の外側にも、アウターフィン(42)が、管組(39)を構成する２つの冷媒流通管(32)に跨るように配置されて管組(39)の両冷媒流通管(32)にろう付され、さらに左右両端のアウターフィン(42)の外側にアルミニウム製サイドプレート(43)が配置されてアウターフィン(42)にろう付されている。
【００３４】
第１熱交換部(30)における一方、ここでは上側のアルミニウム製第１ヘッダ(33)は冷房時および暖房時の冷媒入口(44)を有し、第１熱交換部(30)の他方、ここでは下側のアルミニウム製第２ヘッダ(34)は冷房時冷媒出口(45)と暖房時冷媒流出口(46)とを有し、第２熱交換部(31)における一方、ここでは上側のアルミニウム製第３ヘッダ(35)は暖房時冷媒流入口(47)を有し、第２熱交換部(31)の他方、ここでは下側のアルミニウム製第４ヘッダ(36)は暖房時冷媒出口(48)を有している。冷房時および暖房時の冷媒入口(44)および暖房時冷媒流入口(47)は右側の上エンド部材(37)に形成され、冷房時冷媒出口(45)は左側の下エンド部材(38)に形成され、暖房時冷媒流出口(46)および暖房時冷媒出口(48)は右側の下エンド部材(38)に形成されている。すなわち、室内コンデンサの第１ヘッダ(33)と第３ヘッダ(35)、および第２ヘッダ(34)と第４ヘッダ(36)はそれぞれ冷媒流通管(32)の長手方向の同一端部側に設けられており、冷媒入口(44)が第１ヘッダ(33)の右端部に位置し、冷房時冷媒出口(45)が第２ヘッダ(34)における冷媒入口(44)とは反対側の左端部に位置し、暖房時冷媒流出口(46)が第２ヘッダ(34)における冷房時冷媒出口(45)とは反対側の右端部に位置し、暖房時冷媒流入口(47)が第３ヘッダ(35)における暖房時冷媒流出口(46)と同じ側の右端部に位置し、暖房時冷媒出口(48)が第４ヘッダ(36)における暖房時冷媒流出口(46)および暖房時冷媒流入口(47)と同じ側の右端部に位置している。第１熱交換部(30)の第２ヘッダ(34)の暖房時冷媒流出口(46)と第２熱交換部(31)の第３ヘッダ(35)の暖房時冷媒流入口(47)とが、一端部が右側の下エンド部材(38)にろう付されて第２ヘッダ(34)に接続されるとともに、他端部が右側の上エンド部材(37)にろう付されて第３ヘッダ(35)に接続されたアルミニウム製パイプからなる連通部材(49)によって通じさせられている。
【００３５】
室内コンデンサ(7)の冷房時冷媒出口(45)に冷媒循環路(12)の冷房時冷媒排出部(16)が接続され、暖房時冷媒出口(48)に冷媒循環路(12)の暖房時冷媒排出部(17)が接続されている。そして、冷房時のみに冷媒が流れる冷房時冷媒排出部(16)と、暖房時のみに冷媒が流れる暖房時冷媒排出部(17)と、冷房時冷媒排出部(16)および暖房時冷媒排出部(17)にそれぞれ設けられた開閉弁(18)(19)とによって、冷媒循環路(12)に、冷媒の流れを、冷房時に室内コンデンサ(7)の冷房時冷媒出口(45)から流出した冷媒を室外熱交換器(4)に流す場合と、暖房時に室内コンデンサ(7)の暖房時冷媒出口(48)から流出した冷媒を室外熱交換器(4)に流す場合とに切り換える冷媒流れ切換手段が構成されている。
【００３６】
なお、冷媒流れ方向切換手段としては、冷房時冷媒排出部(16)と、暖房時冷媒排出部(17)と、冷房時冷媒排出部(16)および暖房時冷媒排出部(17)が冷媒循環路2)の本体部分(12a)に合流する部分に設けられた三方弁とからなるものが用いられてもよい。
【００３７】
上述した構成の車両用空調装置において、車室内の冷房時には、空調ケース(2)のダンパ(28)が、第１通路部分(26)への空気の流れを遮断するとともに第２通路部分(27)への空気の流れを許容する位置に切り替えられる（図１実線参照）。なお、車室内の冷房時にも、室内エバポレータ(6)を通過した空気が両通路部分(26)(27)を流れることもある。また、ヒートポンプ式冷凍サイクル(1)においては、三方弁(15)および３つの開閉弁(9)(18)(19)の働きによって、冷媒は第１および第２冷房時冷媒流通部(13)(21)と冷房時冷媒排出部(16)を通って冷媒循環路(12)を流れる。
【００３８】
冷媒は、図１に破線矢印で示すように、圧縮機(3)で圧縮されて高温高圧とされた後に室内コンデンサ(7)を通過させられ、ついで室外熱交換器(4)に送られて室外熱交換器(4)で車室外空気に熱を放熱して凝縮し、ついで膨張弁(5)により減圧された後に室内エバポレータ(6)で空調ケース(2)の空気通路(25)を流れる空調用空気から熱を奪って蒸発し、ついで気液分離器(11)で分離された気相冷媒が圧縮機(3)に戻される。圧縮機(3)で圧縮されて高温高圧とされたガス状の冷媒が室内コンデンサ(7)を通過する際には、冷媒入口(44)から第１熱交換部(30)の第１ヘッダ(33)内に入り、第１熱交換部(30)の全冷媒流通管(32)を流れて第２ヘッダ(34)に入り、冷房時冷媒出口(45)から冷房時冷媒排出部(16)に流出する。したがって、冷媒は第１熱交換部(30)を通過するだけであり、冷媒が流れる冷媒流通管(32)の数が少なくなる。その結果、室内コンデンサ(7)を冷媒が通過する際の圧力損失の増大を防止することができる。室内エバポレータ(6)で熱を奪われた空調用空気は、第２通路部分(27)を通って車室内に吹き出される。
【００３９】
車室内の暖房時には、空調ケース(2)のダンパ(28)が、第１通路部分(26)への空気の流れを許容するとともに第２通路部分(27)への空気の流れを遮断する位置に切り替えられる（図１鎖線参照）。なお、車室内の暖房時にも、室内エバポレータ(6)を通過した空気が両通路部分(26)(27)を流れることもある。また、ヒートポンプ式冷凍サイクル(1)においては、三方弁(15)および３つの開閉弁(9)(18)(19)の働きによって、冷媒は第１および第２暖房時冷媒流通部(14)(22)と暖房時冷媒排出部(17)を通って冷媒循環路(12)を流れる。
【００４０】
冷媒は、図１に実線で示すように、圧縮機(3)で圧縮されて高温高圧とされた後に冷媒入口(44)から室内コンデンサ(7)の第１熱交換部(30)の第１ヘッダ(33)内に流入し、全ヘッダ(33)(34)(35)(36)および全冷媒流通管(32)を経て暖房時冷媒出口(48)から流出する。高温高圧の冷媒が有する温熱は、冷媒流通管(32)を流れる間にアウターフィン(42)を介して通風間隙(41)を流れる空調用空気に放熱され、冷媒が凝縮させられる。圧縮機(3)で圧縮されて高温高圧とされたガス状の冷媒が室内コンデンサ(7)を通過する際には、冷媒入口(44)から第１熱交換部(30)の第１ヘッダ(33)内に入り、第１熱交換部(30)の全冷媒流通管(32)を流れて第２ヘッダ(34)に入り、暖房時冷媒流出口(46)から流出するとともに連通部材(49)を経て暖房時冷媒流入口(47)から第２熱交換部(31)の第３ヘッダ(35)内に入り、ついで第２熱交換部(31)の全冷媒流通管(32)を流れて第４ヘッダ(36)に入り、暖房時冷媒出口(48)から暖房時冷媒排出部(17)に流出する。したがって、冷媒は第１熱交換部(30)および第２熱交換部(31)の全冷媒流通管(32)を流れるので、暖房効率の低下を防止することができる。室内コンデンサ(7)の通風間隙(41)を通過して冷媒から温熱を奪った空調用空気は、第１通路部分(26)を通って車室内に吹き出される。室内コンデンサ(7)において放熱した冷媒は、固定絞り弁(8)により減圧された後に、室外熱交換器(4)において車室外空気から熱を奪って蒸発し、ついで気液分離器(11)において分離された気相冷媒が圧縮機(3)に戻される。
【００４１】
このような車室内の暖房時において、車室内の除湿を行う場合には、ダンパ(28)によって、室内エバポレータ(6)を通過した後に室内コンデンサ(7)に送られる空気量および室内エバポレータ(6)を通過した後に室内コンデンサ(7)を迂回する空気量の割合を、室内エバポレータ(6)を通過した後に室内コンデンサ(7)に送られる空気量が０とならないように調節する。
【００４２】
また、上述した車室内の暖房時において、車室外空気の温度が低温の場合に、室外熱交換器(4)で発生した結露水が凍結して着霜することがあり、室外熱交換器(4)から除霜する必要がある。この場合、空調ケース(2)のダンパ(28)が、第１通路部分(26)への空気の流れを許容するとともに第２通路部分(27)への空気の流れを遮断する位置に切り替えられる。また、ヒートポンプ式冷凍サイクル(1)は、上述した冷房時と同じ動作状態にされる。すなわち、冷媒は、圧縮機(3)で圧縮されて高温高圧とされた後に室内コンデンサ(7)の第１熱交換部(30)を通過させられ、ついで室外熱交換器(4)に送られて室外熱交換器(4)で車室外空気に熱を放熱して凝縮し、ついで膨張弁(5)により減圧された後に室内エバポレータ(6)で空気通路(25)を流れる空調用空気から熱を奪って蒸発し、ついで気液分離器(11)で気液分離された後に圧縮機(3)に戻される。室外熱交換器(4)の着霜は、室外熱交換器(4)を流れる高温高圧の冷媒が有する熱により除霜される。また、圧縮機(3)で圧縮されて高温高圧とされた冷媒が室内コンデンサ(7)の第１熱交換部(30)を通過する際に、冷媒が有する熱が第１通路部分(26)を流れる空調用空気に放熱されるので、冷媒から熱を奪った空調用空気が車室内に吹き出されることになり、車室内の急激な温度低下が抑制される。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
この発明による車両用空調装置は、ハイブリッド自動車や電気自動車に好適に用いられる。
【符号の説明】
【００４４】
(1)：ヒートポンプ式冷凍サイクル
(2)：空調ケース
(3)：圧縮機
(4)：室外熱交換器
(6)：室内エバポレータ
(7)：室内コンデンサ
(12)：冷媒循環路
(16)：冷房時冷媒排出部
(17)：暖房時冷媒排出部
(18)(19)：開閉弁
(30)：第１熱交換部
(31)：第２熱交換部
(32)：冷媒流通管
(33)：第１ヘッダ
(34)：第２ヘッダ
(35)：第３ヘッダ
(36)：第４ヘッダ
(44)：冷媒入口
(45)：冷房時冷媒出口
(46)：暖房時冷媒流出口
(47)：暖房時冷媒流入口
(48)：暖房時冷媒出口
(49)：連通部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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