(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ取り入れた空気を車室内に向かって送る第１ユニット(10)および第２ユニット(20)を有し、前記第１ユニット(10)の通風路(11)内に、下流側から順に、エンジン冷却水が循環するヒータコア(12)と、前記第１および第２ユニット(10、20)の外部にそれぞれ配設されたコンプレッサ(2)および第１コンデンサ(3)とともに冷凍サイクルを構成する第１エバポレータ(13)とを配設し、前記第２ユニット(20)の通風路(21)内に、下流側から順に、前記第１エバポレータ(13)と並列に接続されかつ相互に直列に接続された第２コンデンサ(22)および第２エバポレータ(23)を配設し、前記コンプレッサ(2)から吐出された冷媒を前記第１コンデンサ(3)へ導く冷房運転用冷媒回路と、前記冷媒を前記第１コンデンサ(3)をバイパスするバイパス通路(6)へ導く暖房運転用冷媒回路とを切り換える回路切換弁(4)を設け、前記第１および第２ユニット(10、20)の外部に、前記第２エバポレータ(23)の出口に接続されかつ前記エンジン冷却水が循環可能なサブエバポレータ(30)を配設し、当該サブエバポレータ(30)により前記エンジン冷却水を利用して前記サブエバポレータ(30)に流入する冷媒を加熱した後前記コンプレッサ(2)に帰還させるようにしたヒートポンプ式自動車用空気調和装置において、
前記サブエバポレータ(30)を循環するエンジン冷却水の流量を制御する流量制御弁(31)を有し、暖房運転時に、車両の熱負荷状態に応じて、前記流量制御弁(31)の開度を制御するようにしたことを特徴とするヒートポンプ式自動車用空気調和装置。
【請求項２】
前記流量制御弁(31)は、前記コンプレッサ(2)の吐出圧力が、前記コンプレッサ(2)を停止させるべき基準値よりも小さい第１設定値以上に上昇したときは全閉状態に設定され、前記第１設定値よりも小さい第２設定値以下に下降したときは全開状態に設定されることを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ式自動車用空気調和装置。
【請求項３】
それぞれ取り入れた空気を車室内に向かって送る第１ユニット(10)および第２ユニット(20)を有し、前記第１ユニット(10)の通風路(11)内に、下流側から順に、エンジン冷却水が循環するヒータコア(12)と、前記第１および第２ユニット(10、20)の外部にそれぞれ配設されたコンプレッサ(2)および第１コンデンサ(3)とともに冷凍サイクルを構成する第１エバポレータ(13)とを配設し、前記第２ユニット(20)の通風路(21)内に、下流側から順に、前記第１エバポレータ(13)と並列に接続されかつ相互に直列に接続された第２コンデンサ(22)および第２エバポレータ(23)を配設し、前記コンプレッサ(2)から吐出された冷媒を前記第１コンデンサ(3)へ導く冷房運転用冷媒回路と、前記冷媒を前記第１コンデンサ(3)をバイパスするバイパス通路(6)へ導く暖房運転用冷媒回路とを切り換える回路切換弁(4)を設け、前記第１および第２ユニット(10、20)の外部に、前記第２エバポレータ(23)の出口に接続されかつ前記エンジン冷却水が循環可能なサブエバポレータ(30)を配設し、当該サブエバポレータ(30)により前記エンジン冷却水を利用して前記サブエバポレータ(30)に流入する冷媒を加熱した後前記コンプレッサ(2)に帰還させるようにしたヒートポンプ式自動車用空気調和装置において、
暖房運転時に、前記コンプレッサ(2)の吐出圧力が前記コンプレッサ(2)を停止させるべき基準値よりも小さい第３設定値以上に上昇したときは前記第１エバポレータ(13)への冷媒の導入を制御する開閉弁(16)を開き、前記コンプレッサ(2)の吐出圧力が前記第３設定値よりも小さい第４設定値以下に下降したときは前記開閉弁(16)を閉状態に復帰させることを特徴とするヒートポンプ式自動車用空気調和装置。
【請求項４】
それぞれ取り入れた空気を車室内に向かって送る第１ユニット(10)および第２ユニット(20)を有し、前記第１ユニット(10)の通風路(11)内に、下流側から順に、エンジン冷却水が循環するヒータコア(12)と、前記第１および第２ユニット(10、20)の外部にそれぞれ配設されたコンプレッサ(2)および第１コンデンサ(3)とともに冷凍サイクルを構成する第１エバポレータ(13)とを配設し、前記第２ユニット(20)の通風路(21)内に、下流側から順に、前記第１エバポレータ(13)と並列に接続されかつ相互に直列に接続された第２コンデンサ(22)および第２エバポレータ(23)を配設し、前記コンプレッサ(2)から吐出された冷媒を前記第１コンデンサ(3)へ導く冷房運転用冷媒回路と、前記冷媒を前記第１コンデンサ(3)をバイパスするバイパス通路(6)へ導く暖房運転用冷媒回路とを切り換える回路切換弁(4)を設け、前記第１および第２ユニット(10、20)の外部に、前記第２エバポレータ(23)の出口に接続されかつ前記エンジン冷却水が循環可能なサブエバポレータ(30)を配設し、当該サブエバポレータ(30)により前記エンジン冷却水を利用して前記サブエバポレータ(30)に流入する冷媒を加熱した後前記コンプレッサ(2)に帰還させるようにしたヒートポンプ式自動車用空気調和装置において、
暖房運転時に、前記コンプレッサ(2)の吐出圧力が前記コンプレッサ(2)を停止させるべき基準値よりも小さい第５設定値以上に上昇したときは前記回路切換弁(4)を冷房運転側に切り換え、前記コンプレッサ(2)の吐出圧力が前記第５設定値よりも小さい第６設定値以下に下降したときは前記回路切換弁(4)を暖房運転側に復帰させることを特徴とするヒートポンプ式自動車用空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン冷却水と冷媒を用いて自動車の車室内を冷暖房するヒートポンプ式自動車用空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、最近の一部の高級車や比較的車室内空間が大きいワンボックスカーなどには、室内全体について快適な空調状態が得られるよう、車室内の前方領域はフロントユニットにより、後方領域はリヤーユニットによりそれぞれ独立に空気調和する、いわゆるデュアルエアコンと称される自動車用空気調和装置が搭載されている。
【０００３】
この自動車用空気調和装置において、たとえば、暖房運転する場合、フロントユニットはエンジン冷却水を熱源として利用し、リヤーユニットは高温高圧の冷媒を熱源として利用するシステムがある。
【０００４】
ところが、冬季の朝のように外気温度が低く、エンジン冷却水の温度も低いときに暖房運転すると、冷媒の温度の上昇速度も俊敏でないため、運転開始と同時に暖かい空気が吹き出ず、いわゆる即暖性が不十分で、暖房性能も不足するおそれがある。特に、ディーゼルエンジンを搭載した車室内空間の大きいワンボックスカーでは、通常のガソリンエンジン車と比べてエンジン冷却水の温度上昇が遅いことから、この傾向は顕著である。
【０００５】
そこで、現在では、エンジン冷却水の熱を利用して冷媒を加熱し、エンタルピが増加したより高温の冷媒を用いて、より高い暖房性能を発揮させるヒートポンプ式自動車用空気調和装置が開発されている（たとえば、特願平７−２７１６２１号参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、コンプレッサの吐出圧力が上昇した時には、コンプレッサを保護するため、その吐出圧力に応じてコンプレッサをＯＮ／ＯＦＦする制御（ＯＮ／ＯＦＦ制御）が一般的に行われているところであり、上記したヒートポンプ式自動車用空気調和装置においても、圧力上昇時のコンプレッサ保護の方策を講じておくべきであることは当然である。
【０００７】
しかしながら、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ制御のみでは、マグネットクラッチのＯＮ／ＯＦＦに伴ってショック（衝撃）や騒音などが発生し、ドライバビリティーが低下するおそれがある。
【０００８】
しかも、コンプレッサをＯＦＦした場合には、冷媒の循環が止まり冷凍サイクルが機能しなくなるので、たとえば、暖房運転時には、コンプレッサをＯＦＦするとただちに冷風が車室内へ吹き出され、空調の快適性を損うおそれがある。特に、ヒートポンプ式自動車用空気調和装置では、優れた暖房性能が得られるため、かえって冷風が吹き出たときの違和感は大きく、吹き出し風の温度変化を乗員の快適性を損わない程度にできるだけ小さく抑えることが望まれる。
【０００９】
本発明は、本出願人が現在開発中のヒートポンプ式自動車用空気調和装置における上記課題に着目してなされたものであり、コンプレッサの保護と空調の快適性とをより高次元で両立させることができるヒートポンプ式自動車用空気調和装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、それぞれ取り入れた空気を車室内に向かって送る第１ユニット(10)および第２ユニット(20)を有し、前記第１ユニット(10)の通風路(11)内に、下流側から順に、エンジン冷却水が循環するヒータコア(12)と、前記第１および第２ユニット(10、20)の外部にそれぞれ配設されたコンプレッサ(2)および第１コンデンサ(3)とともに冷凍サイクルを構成する第１エバポレータ(13)とを配設し、前記第２ユニット(20)の通風路(21)内に、下流側から順に、前記第１エバポレータ(13)と並列に接続されかつ相互に直列に接続された第２コンデンサ(22)および第２エバポレータ(23)を配設し、前記コンプレッサ(2)から吐出された冷媒を前記第１コンデンサ(3)へ導く冷房運転用冷媒回路と、前記冷媒を前記第１コンデンサ(3)をバイパスするバイパス通路(6)へ導く暖房運転用冷媒回路とを切り換える回路切換弁(4)を設け、前記第１および第２ユニット(10、20)の外部に、前記第２エバポレータ(23)の出口に接続されかつ前記エンジン冷却水が循環可能なサブエバポレータ(30)を配設し、当該サブエバポレータ(30)により前記エンジン冷却水を利用して前記サブエバポレータ(30)に流入する冷媒を加熱した後前記コンプレッサ(2)に帰還させるようにしたヒートポンプ式自動車用空気調和装置において、前記サブエバポレータ(30)を循環するエンジン冷却水の流量を制御する流量制御弁(31)を有し、暖房運転時に、車両の熱負荷状態に応じて、前記流量制御弁(31)の開度を制御するようにしたことを特徴とする。
【００１３】
請求項１の発明では、暖房運転時に、車両の熱負荷状態に応じて流量制御弁の開度を制御すると、サブエバポレータに流れるエンジン冷却水の流量が制御され、その結果、エンジン冷却水から冷媒への吸熱量が調節されるので、２つのユニットを有する自動車用空気調和装置においても、車両の熱負荷状態に応じたきめ細かな暖房性能を引き出すことができる。
【００１４】
請求項２記載の発明は、前記流量制御弁は、前記コンプレッサの吐出圧力が、前記コンプレッサを停止させるべき基準値よりも小さい第１設定値以上に上昇したときは全閉状態に設定され、前記第１設定値よりも小さい第２設定値以下に下降したときは全開状態に設定されることを特徴とする。
【００１５】
請求項２の発明にあっては、暖房運転時に、コンプレッサ吐出圧力が第１設定値（＜基準値）以上に上昇したときは流量制御弁を全閉状態に設定する。これにより、サブエバポレータ等にエンジン冷却水が流れなくなってサブエバポレータ等が機能しなくなるので、コンプレッサに吸入される冷媒の温度が低下し、コンプレッサの吐出圧力が低下する。そして、コンプレッサ吐出圧力が第２設定値（＜第１設定値）以下に下降したときには流量制御弁を再び全開状態に設定する。これにより、サブエバポレータ等は再び機能し始め、コンプレッサ吐出圧力が上昇する。第１および第２設定値を適切に選択した場合、こうした制御を繰り返すことにより、吹き出し風の温度変化を小さくしながら（つまり、快適性を損なうことなく）コンプレッサの保護を図ることができる。しかも、その際、コンプレッサを停止させる前の段階で流量制御弁のＯＮ／ＯＦＦ制御が行われるので、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ制御の作動頻度が減少する。
【００１６】
請求項３記載の発明は、それぞれ取り入れた空気を車室内に向かって送る第１ユニットおよび第２ユニットを有し、前記第１ユニットの通風路内に、下流側から順に、エンジン冷却水が循環するヒータコアと、前記第１および第２ユニットの外部にそれぞれ配設されたコンプレッサおよび第１コンデンサとともに冷凍サイクルを構成する第１エバポレータとを配設し、前記第２ユニットの通風路内に、下流側から順に、前記第１エバポレータと並列に接続されかつ相互に直列に接続された第２コンデンサおよび第２エバポレータを配設し、前記コンプレッサから吐出された冷媒を前記第１コンデンサへ導く冷房運転用冷媒回路と、前記冷媒を前記第１コンデンサをバイパスするバイパス通路へ導く暖房運転用冷媒回路とを切り換える回路切換弁を設け、前記第１および第２ユニットの外部に、前記第２エバポレータの出口に接続されかつ前記エンジン冷却水が循環可能なサブエバポレータを配設し、当該サブエバポレータにより前記エンジン冷却水を利用して前記サブエバポレータに流入する冷媒を加熱した後前記コンプレッサに帰還させるようにしたヒートポンプ式自動車用空気調和装置において、暖房運転時に、前記コンプレッサの吐出圧力が前記コンプレッサを停止させるべき基準値よりも小さい第３設定値以上に上昇したときは前記第１エバポレータへの冷媒の導入を制御する開閉弁を開き、前記コンプレッサの吐出圧力が前記第３設定値よりも小さい第４設定値以下に下降したときは前記開閉弁を閉状態に復帰させることを特徴とする。
【００１７】
請求項３の発明にあっては、暖房運転時に、コンプレッサ吐出圧力が第３設定値（＜基準値）以上に上昇したときは開閉弁を開いて第１エバポレータへも冷媒を流すようにする。これにより、コンプレッサの吐出圧力が低下し、コンプレッサの保護が図られる。そして、コンプレッサ吐出圧力が第４設定値（＜第３設定値）以下に下降したときには開閉弁を再び閉じて第１エバポレータへの冷媒の流入を阻止する。これにより、通常の暖房運転用冷媒回路に戻る。しかも、このような開閉弁の開閉制御はコンプレッサを停止させる前の段階で行われるので、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ制御の作動頻度が減少する。
【００１８】
請求項４記載の発明は、それぞれ取り入れた空気を車室内に向かって送る第１ユニットおよび第２ユニットを有し、前記第１ユニットの通風路内に、下流側から順に、エンジン冷却水が循環するヒータコアと、前記第１および第２ユニットの外部にそれぞれ配設されたコンプレッサおよび第１コンデンサとともに冷凍サイクルを構成する第１エバポレータとを配設し、前記第２ユニットの通風路内に、下流側から順に、前記第１エバポレータと並列に接続されかつ相互に直列に接続された第２コンデンサおよび第２エバポレータを配設し、前記コンプレッサから吐出された冷媒を前記第１コンデンサへ導く冷房運転用冷媒回路と、前記冷媒を前記第１コンデンサをバイパスするバイパス通路へ導く暖房運転用冷媒回路とを切り換える回路切換弁を設け、前記第１および第２ユニットの外部に、前記第２エバポレータの出口に接続されかつ前記エンジン冷却水が循環可能なサブエバポレータを配設し、当該サブエバポレータにより前記エンジン冷却水を利用して前記サブエバポレータに流入する冷媒を加熱した後前記コンプレッサに帰還させるようにしたヒートポンプ式自動車用空気調和装置において、暖房運転時に、前記コンプレッサの吐出圧力が前記コンプレッサを停止させるべき基準値よりも小さい第５設定値以上に上昇したときは前記回路切換弁を冷房運転側に切り換え、前記コンプレッサの吐出圧力が前記第５設定値よりも小さい第６設定値以下に下降したときは前記回路切換弁を暖房運転側に復帰させることを特徴とする。
【００１９】
請求項４の発明にあっては、暖房運転時に、コンプレッサ吐出圧力が第５設定値（＜基準値）以上に上昇したときは回路切換弁を冷房運転側に切り換える。これにより、ユニット外部の第１コンデンサに冷媒が流れるようになり、コンプレッサの吐出圧力が低下し、コンプレッサの保護が図られる。そして、コンプレッサ吐出圧力が第６設定値（＜第５設定値）以下に下降したときには回路切換弁を暖房運転側に復帰させる。これにより、通常の暖房運転用冷媒回路に戻る。しかも、このような回路切換弁の切り換え制御はコンプレッサを停止させる前の段階で行われるので、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ制御の作動頻度が減少する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を使って、本発明の実施の形態を説明する。
【００２１】
図１は本発明に係るヒートポンプ式自動車用空気調和装置の一実施形態を示す概略構成図、図２は同装置の暖房運転時の状態を示す概略構成図、図３は同装置の冷房運転時の状態を示す概略構成図である。
【００２２】
この自動車用空気調和装置は、図示しない送風機により選択的に取り入れた内外気を空気調和して車室内の前席および後席に向かってそれぞれ吹き出す第１ユニットとしてのフロントユニット１０と第２ユニットとしてのリヤーユニット２０とを有している。
【００２３】
フロントユニット１０は、そのケーシング内に通風路１１が形成され、この通風路１１内には、白抜き矢印で示す空気の流れ方向の下流側から順に、エンジン１により加熱されたエンジン冷却水（温水）が循環するヒータコア１２と、後述する冷凍サイクルを構成する第１エバポレータとしてのフロントエバポレータ１３とが配設されている。なお、図示しないが、より詳細には、フロントユニット１０は、上流側から順に、インテークユニット、クーリングユニット、およびヒータユニットからなり、インテークユニットにはインテークドアと前記送風機が配置され、クーリングユニットには前記フロントエバポレータ１３が配置され、ヒータユニットにはエアミックスドアと前記ヒータコア１２が配置されている。
エアミックスドアは、ヒータコア１２の前面に設けられ、ヒータコア１２を通過した温風とこれを迂回した冷風との比率を調節してヒータコア１２の下流域で所望温度の空気を作ったり、あるいはヒータコア１２に空気が流通しないようにしている。また、ヒータユニットのヒータコア１２下流側には、エアミックス後の温度調節された空気を車室内の前席に向かって吹き出すための各種吹出口が形成されている。
【００２４】
一方、リヤーユニット２０は、そのケーシング内に通風路２１が形成され、この通風路２１内には、白抜き矢印で示す空気の流れ方向の下流側から順に、それぞれ冷凍サイクルを構成する第２コンデンサとしてのサブコンデンサ２２と第２エバポレータとしてのリヤエバポレータ２３とが配設されている。サブコンデンサ２２およびリヤエバポレータ２３は、当該冷凍サイクルの回路において、ともにフロントエバポレータ１３と並列に接続され、かつ、相互に直列に接続されている。なお、図示しないが、より詳細には、リヤーユニット２０も、フロントユニット１０と同様、上流側から順に、インテークユニット、クーリングユニット、およびヒータユニットからなり、インテークユニットにはインテークドアと前記送風機が配置され、クーリングユニットには前記リヤエバポレータ２３が配置され、ヒータユニットにはエアミックスドアと前記サブコンデンサ２２が配置されている。エアミックスドアは、サブコンデンサ２２の前面に設けられ、サブコンデンサ２２を通過した温風とこれを迂回した冷風との比率を調節してサブコンデンサ２２の下流域で所望温度の空気を作ったり、あるいはサブコンデンサ２２に空気が流通しないようにしている。ヒータユニットのサブコンデンサ２２下流側には、エアミックス後の温度調節された空気を車室内の後席に向かって吹き出すための各種吹出口が形成されている。
【００２５】
これら両ユニット１０、２０の外部には、エンジン１によって回転駆動されるコンプレッサ２と、第１コンデンサとして機能するメインコンデンサ３とが配設されている。冷凍サイクルは、これらコンプレッサ２、メインコンデンサ３、フロントエバポレータ１３、サブコンデンサ２２、リヤエバポレータ２３を、配管により、第１リキッドタンク１４、フロントエバポレータ１３用の第１膨脹弁１５、第２リキッドタンク２４、およびリヤエバポレータ２３用の第２膨脹弁２５と連結して構成されている。
【００２６】
メインコンデンサ３の入口側には回路切換弁としての四方弁４が設けられている。この四方弁４は、密閉ケースに１つの入口ポートと３つの出口ポートを設けるとともに、同ケース内に前記３つの出口ポートのうち２つの出口ポートを連通するスライド部材を設け、このスライド部材によって選択された出口ポート以外の出口ポートが入口ポートと連通するように構成されている。したがって、スライド部材の位置によって入口ポートと連通される出口ポートが選択されることになる。ここでは、四方弁４の入口ポートはコンプレッサ２の吐出側と接続され、四方弁４の３つの出力ポートは、それぞれ、メインコンデンサ３の入口、コンプレッサ２の吸入側（冷媒戻し通路５）、メインコンデンサ３の出口（バイパス通路６）と接続されている。この四方弁４により、コンプレッサ２から吐出された冷媒をメインコンデンサ３に導く冷房運転用冷媒回路（以下単に「冷房用回路」という）と、コンプレッサ２から吐出された冷媒をメインコンデンサ３のバイパス通路６に導く暖房運転用冷媒回路（以下単に「暖房用回路」という）とが切り換えられる。これら冷房用回路および暖房用回路の詳細は後で説明する。
【００２７】
また、前記両ユニット１０、２０の外部には、暖房性能を高めるため、コンプレッサ２の吸入側とリヤエバポレータ２３の出口との間に、第３エバポレータとして機能するサブエバポレータ３０が配設されている。サブエバポレータ３０は、内部を流通する冷媒をエンジン冷却水（温水）との熱交換により加熱する機能を有している。その構造は、たとえば、図４に示すとおりである。また、この場合、好ましくは第２膨脹弁２５の感熱部２７はサブエバポレータ３０の出口に取り付けられている。
【００２８】
このようなサブエバポレータ３０を設けることで、たとえ低温のため空気と熱交換してもただちに暖房用として使用できないエンジン冷却水であっても、当該サブエバポレータ３０において流入した冷媒と熱交換させることにより、その冷媒はエンジン冷却水が保有する熱を有効に取り込んで加熱された（つまり、エンタルピーが増加した）後、コンプレッサ２に戻され、再度コンプレッサ２で加圧されることになるので、コンプレッサ２から吐出される冷媒はより高温の冷媒となって、サブコンデンサ２２に供給されることになる。その結果、サブコンデンサ２２において熱交換された空気はより高温となるため、より高い暖房性能が発揮され、即暖性も向上することになる。しかも、上記のように第２膨脹弁２５の感熱部２７をサブエバポレータ３０の出口に設けた場合には、サブエバポレータ３０で加熱された後の冷媒の温度によって冷媒の流量が調整されるため、サブエバポレータ３０作動時にはより多量の冷媒が循環するようになり、より一層暖房性能アップが促進される。
【００２９】
なお、図１では、サブエバポレータ３０はさらにコンプレッサ２の吸入側とフロントエバポレータ１３の出口との間に設置されていることになっているが、これに限定されるわけではない。サブエバポレータ３０は、後述するように暖房運転時にしか機能させないため、その設置位置については、コンプレッサ２の吸入側とリヤエバポレータ２３の出口との間にありさえすれば足りる。
【００３０】
暖房運転時、コンプレッサ２から吐出された冷媒は、通常、後述する回路（暖房用回路）を通ってリヤーユニット２０側にのみ流れ、フロントユニット１０側には流れない。このとき、リキッドタンク１４を出た冷媒をフロントユニット１０側に導くかどうかを制御する電磁操作式の開閉弁（以下「第１電磁弁」という）１６は閉じ、前記冷媒をリヤーユニット２０側に導くかどうかを制御する電磁操作式の開閉弁（以下「第２電磁弁」という）２６は開いている。すなわち、この時、コンプレッサ２から出た冷媒は、図２に示すように、四方弁４→バイパス通路６→第１リキッドタンク１４→第２電磁弁２６→サブコンデンサ２２→第２リキッドタンク２４→第２膨脹弁２５→リヤエバポレータ２３→サブエバポレータ３０と流れて、コンプレッサ２に帰還する。
【００３１】
なお、ヒータコア１２（たとえば、その入口側）には電磁操作式の温水バルブ１７が設けられており、暖房運転時には、この温水バルブ１７を開くことによって、エンジン１から流出した温水がヒータコア１２へ導入されるようになっている。
【００３２】
また、サブエバポレータ３０（たとえば、その温水入口側）には流量制御弁としてたとえばアクチュエータ等により開度調節可能なウォータバルブ３１が設けられており、暖房運転時において、後述するように、車両の熱負荷状態に応じてそのウォータバルブ３１の開度を制御し、サブエバポレータ３０を流れる温水の流量を制御するようにしている。
【００３３】
一方、冷房運転時、コンプレッサ２から吐出された冷媒は、通常、後述する回路（冷房用回路）を通ってフロントユニット１０側とリヤーユニット２０側の双方に流れる。このとき、第１電磁弁１６と第２電磁弁２６はともに開いている。
すなわち、この時、コンプレッサ２から出た冷媒は、図３に示すように、四方弁４→メインコンデンサ３→第１リキッドタンク１４と流れて、ここからフロントユニット１０側とリヤーユニット２０側とに分岐して流れた後、サブエバポレータ３０の入口で合流して、コンプレッサ２に帰還する。より具体的には、前者においては、第１リキッドタンク１４を出た冷媒は、第１電磁弁１６→第１膨脹弁１５→フロントエバポレータ１３と流れた後、サブエバポレータ３０を経て、コンプレッサ２に帰還し、また、後者においては、第１リキッドタンク１４を出た冷媒は、第２電磁弁２６→サブコンデンサ２２→第２リキッドタンク２４→第２膨脹弁２５→リヤエバポレータ２３と流れた後、サブエバポレータ３０を経て、コンプレッサ２に帰還する。
【００３４】
また、上記冷媒回路の高圧側にはコンプレッサ２の吐出圧力（Ｐd ）を検出するため２つの圧力検出手段１８、２８が設けられている。たとえば、第１の圧力検出手段１８は第１リキッドタンク１４に設置され、第２の圧力検出手段２８は第２リキッドタンク２４に設置されている。各圧力検出手段１８、２８は、たとえば、３つのダイヤフラムを内蔵したいわゆるトライナリー方式の圧力スイッチ、または、検出した圧力を電圧値に変換する圧力トランスデューサ（圧力センサ）で構成されている。コンプレッサ２の吐出圧力が上昇した場合には、後述するように、圧力検出手段１８、２８の出力（コンプレッサ吐出圧力）に応じて、コンプレッサ２の吐出圧力を下げるための各種制御が行われるようになっている。
その際、本案では、冷房運転時と暖房運転時とで、作動させる圧力検出手段１８、２８をどちらか一方に切り換えるようにしている（コンデンサ通過後の液体冷媒の圧力をコンプレッサ吐出圧力として代用するため）。具体的には、冷房運転時には第１圧力検出手段１８の出力を使用し、暖房運転時には第２圧力検出手段２８の出力を使用する。
【００３５】
なお、上記したように、四方弁４の出口側（出口ポートの１つ）とコンプレッサ２の吸入側との間には冷媒戻し通路５が設けられているが、この冷媒戻し通路５は、外気温度が低く、エンジン冷却水をただちに暖房用熱源として使用できない場合に、メインコンデンサ３等に滞留しているいわゆる寝込み冷媒をコンプレッサ２に戻し、多量の冷媒を用いて性能の高い暖房ができるようにするためのものである。
【００３６】
図１〜３中、７はメインコンデンサ３を冷却するための電動ファンであり、４０、４１、４２はそれぞれ反対方向の流れを阻止するための逆止弁である。
【００３７】
図１〜３では明示していないが、好ましくはサブエバポレータ３０とコンプレッサ２との間にアキュムレータが設けられている。アキュムレータは、冷媒を貯溜する比較的容量のある容器であるため、仮に冷媒が液状体で帰還してきても、これを気化してコンプレッサ２に戻すことができ、液圧縮によるコンプレッサ２の破損を防止することができる。
【００３８】
次に、作用を説明する。
【００３９】
暖房運転初期
暖房運転開始時に外気温度が低い場合には、エンジン冷却水の温度も低く、これをただちに暖房用として使用することはできない（ヒータコア１２の場合）。また、冷媒もメインコンデンサ３等の内部に寝込んでおり、コンプレッサ２にはあまり存在していない。この状態で後席を暖房する場合には、まず、第１電磁弁１６を閉状態、第２電磁弁２６を開状態、ウォータバルブ３１を全開状態、四方弁４を図２に示す状態にそれぞれ設定する。
【００４０】
この状態でコンプレッサ２をＯＮすると、主としてメインコンデンサ３等の内部に寝込んでいる冷媒が、四方弁４および冷媒戻し通路５を通ってコンプレッサ２の吸入側に導かれ、回収される。
【００４１】
これにより、コンプレッサ２は多量の冷媒を吐出しうる運転状態となり、コンプレッサ２から吐出された高温高圧の冷媒は、フロントユニット１０側には流れず、四方弁４→バイパス通路６→第１リキッドタンク１４→第２電磁弁２６→サブコンデンサ２２→第２リキッドタンク２４→第２膨脹弁２５→リヤエバポレータ２３→サブエバポレータ３０とリヤーユニット２０側のみを流れて、コンプレッサ２に帰還する。この循環過程において、サブエバポレータ３０に流入した低温低圧の冷媒は、エンジン冷却水との熱交換により加熱され、より高温となってコンプレッサ２に吸入され、再度圧縮される。これにより、コンプレッサ２に帰還し再度圧縮された冷媒は、エンタルピーが増加して（つまり、サイクルバランスが上昇して）より高温高圧となって吐出されることになる。しかも、ここでは、第２膨脹弁２５の開度（つまり、冷媒の流量）が感熱部２７で検知されるサブエバポレータ３０出口の冷媒温度によって調整されるため、上記のようにサブエバポレータ３０出口の冷媒温度がエンジン冷却水との熱交換により上昇すると、第２膨脹弁２５の開度が大きくなり、より多量の冷媒が循環するようになる。サブコンデンサ２２の暖房能力（放熱性能）は冷媒の温度と流量に関係するため、このように吐出冷媒の温度が上昇しかつ流量も増加することで、より高い暖房性能が発揮されることになる。また、このような傾向は時間の経過につれて増幅されることから、いわゆる即暖性も向上することになる。すなわち、この運転をしばらく継続して行っている間にエンジン冷却水の温度が上昇してくると、サブエバポレータ３０でのエンジン冷却水から冷媒への吸熱量自体が増加し、コンプレッサ２に吸入される冷媒の温度は相乗的に上昇することになり、大幅な暖房性能および即暖性の向上が図られる。
【００４２】
このとき、リヤーユニット２０内に取り込まれた空気は、リヤエバポレータ２３において除湿冷房され、さらにサブコンデンサ２２において加熱された後、流下し、所定の吹出口から車室内に吹き出される。これにより、除湿した空気を加熱する除湿暖房が実現される。
【００４３】
なお、吹き出し風温度がある程度高くなるまで、エアミックスドア（図示せず）により空気がサブコンデンサ２２を通過しないようにする制御を加えることも可能である。
【００４４】
以上は、後席の暖房についてであるが、前席については、専らエンジン冷却水を利用して暖房が行われる。そのため、エンジン１始動後にエンジン冷却水が暖房用として使用できる程度に上昇するまで、温水バルブ１７を閉じるか、またはエアミックスドア（図示せず）により空気がヒータコア１２を通過しないようにするかどちらか一方または両方の制御を行うことが好ましい。
【００４５】
なお、暖房運転初期においても、たとえば、急加速時などにアクセルを踏み込むなどしてエンジン１の回数数、したがってコンプレッサ２の回転数が急激に増大し、コンプレッサ１の吐出圧力が急上昇することがありうるので、コンプレッサ２保護のため、コンプレッサ２の吐出圧力を下げるための制御を行う必要があるが、このことは安定時においても同様であるため、次でまとめて説明することにする。
【００４６】
暖房運転安定時
エンジン冷却水の温度がある程度上昇し、車室内の温度もある程度上昇すると、特に後席の暖房においては、車両の熱負荷状態に応じて、所定の暖房性能が得られるよう、たとえばアクチュエータなどによりウォータバルブ３１の開度を制御してサブエバポレータ３０に流れる温水流量を制御する。
【００４７】
図５は温水安定時におけるウォータバルブ開度と暖房性能との関係の説明に供するグラフである。同図からわかるように、温水安定時においては、ウォータバルブ３１の開度を大きくするほど、冷凍サイクルを循環する冷媒流量が増大し、コンプレッサ２の吐出圧力（Ｐd ）が大きくなり、吹き出し風温度が上昇する。
この原理は、すでに説明したとおりであって、ウォータバルブ３１の開度を大きくすると、サブエバポレータ３０に流れる温水流量が増大して冷媒との熱交換量が増加しサブエバポレータ３０出口の冷媒温度が上昇する。その結果、第２膨脹弁２５の開度が大きくなって冷媒流量が増大するとともに、コンプレッサ２に吸入される冷媒温度の上昇に伴ってコンプレッサ２の吐出圧力も増大する。これにより、サブコンデンサ２２での放熱能力が高まり吹き出し風温度が上昇する。
【００４８】
具体的な制御としては、たとえば、外気温度がそれほど低くない時など車両の熱負荷状態（所要の暖房能力）がエンジン冷却水の熱量を必要としない程度である場合には、ウォータバルブ３１を全閉状態にして、サブエバポレータ３０にエンジン冷却水が流入しないようにする。これにより、コンプレッサ２に帰還する冷媒がサブエバポレータ３０で不必要に加熱されることがなくなる。
【００４９】
逆に、外気温度がきわめて低い時など車両の熱負荷状態（所要の暖房能力）がきわめて高い場合（過負荷時）には、ウォータバルブ３１を全開状態にして、サブエバポレータ３０に最大量のエンジン冷却水が流入するようにする。これにより、コンプレッサ２に帰還する冷媒がサブエバポレータ３０で最大限に加熱されることになり、システムとしての最大暖房能力が発揮される。
【００５０】
また、中間段階においては、車両の熱負荷状態に応じた所定の暖房性能が得られるようにウォータバルブ３１の開度を制御してサブエバポレータ３０に流れる温水流量を制御する。
【００５１】
このように、車両の熱負荷状態に応じてウォータバルブ３１の開度を制御することによって、きめ細かな暖房性能を引き出すことが可能となる。
【００５２】
次に、コンプレッサ２の吐出圧力が上昇したときの保護対策として、ここでは、以下の方策を講じている。
【００５３】
実施例１：
ここでは、コンプレッサ２の吐出圧力に応じてウォータバルブ３１のＯＮ／ＯＦＦ制御とコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。
【００５４】
図６はその制御特性の一例を示したものである。すなわち、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う前段階において、第２リキッドタンク２４内の圧力検出手段２８の出力（コンプレッサ吐出圧力）が、たとえば、第１設定値としての２３kg/cm2Ｇ以上になるとウォータバルブ３１を全閉（ＯＦＦ）状態にし、第２設定値としての２０kg/cm2Ｇ以下に下がると再びウォータバルブ３１を全開（ＯＮ）状態にする（なお、コンプレッサ吐出圧力が２０kg/cm2Ｇ前後のときは上記した温水流量制御においてウォータバルブ３１を全開にすべき過負荷状態にあるものとする）。
【００５５】
この過負荷状態においては、上記したように、通常は、ウォータバルブ３１を全開にしてサブエバポレータ３０を作動させており、冷凍サイクルは、定常的に、コンプレッサ２の吐出圧力が比較的高い状態（２０kg/cm2Ｇ前後）で作動していることになる。この状態においてウォータバルブ３１を全閉状態にするとコンプレッサ２の吐出圧力が低下するので（図５参照）、コンプレッサ２の圧力上昇を抑制してその保護を図ることができる。
【００５６】
なお、ウォータバルブ３１を全閉状態にした場合にはコンプレッサ２の吐出圧力が低下すると同時に吹き出し風温度も低下することになるが（図５参照）、実験によれば、ウォータバルブ３１をＯＮ／ＯＦＦする基準値を適当に設定することにより、吹き出し風温度の変化を乗員が違和感を感じない程度に小さく抑えることができ、快適性を損わないことがわかった。たとえば、図６に示す制御特性の場合、ウォータバルブ３１のＯＮ／ＯＦＦによる吹き出し風温度の変化は、約３分（温度上昇）プラス約１分（温度下降）の周期で、約１０℃以内であった。
【００５７】
さらに、ウォータバルブ３１のＯＮ／ＯＦＦ制御では対応しきれない程度にコンプレッサ吐出圧力が上昇した場合に備え、従来と同様、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御をも行う。具体的には、第２リキッドタンク２４内の圧力検出手段２８の出力（コンプレッサ吐出圧力）が、たとえば、コンプレッサ２を停止すべき基準値としての２７kg/cm2Ｇ以上に上昇するとコンプレッサ２を停止（ＯＦＦ）し、２０kg/cm2Ｇ以下に下がると再びコンプレッサ２を作動（ＯＮ）する。
【００５８】
この制御を行うための圧力検出手段２８としては、トライナリー方式の圧力スイッチでも圧力トランスデューサ（圧力センサ）でもよいが、ＯＮ／ＯＦＦの頻度、耐久性、設定値の変更の容易性などを考慮して、後者の圧力トランスデューサ（圧力センサ）を使用するのが好ましい。
【００５９】
したがって、本実施例によれば、コンプレッサ２の吐出圧力が上昇したときにコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う前段階においてウォータバルブ３１のＯＮ／ＯＦＦ制御を行ってコンプレッサ２の吐出圧力を下げるようにしたので、圧力上昇時のコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御の作動頻度が減少し、ドライバビリティーの向上が図られる。しかも、その際、吹き出し風の温度変化を乗員の快適性を損わない程度に小さく抑えることができる。
【００６０】
また、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御に加えてウォータバルブ３１のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うため、圧力上昇に対する保護手段が１段階増えることになり、信頼性が向上する。
【００６１】
なお、上記のウォータバルブ３１のＯＮ／ＯＦＦ制御に代えてウォータバルブ３１の開度をコンプレッサ吐出圧力に応じて連続的に可変することにより、コンプレッサ２の圧力上昇を抑えるようにすることも可能である。この場合には、あらかじめ、実験などにより、吹き出し風温度変化が小さくなるように、コンプレッサ回転数（エンジン回転数）をも考慮したマップデータを作成しておく。また、圧力検出手段２８としては、連続的な出力が可能な圧力トランスデューサ（圧力センサ）を使用する。
【００６２】
実施例２：
ここでは、コンプレッサ２の吐出圧力に応じて第１電磁弁１６の開閉制御とコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。このとき、圧力検出手段２８としては、トライナリー方式の圧力スイッチでも圧力トランスデューサ（圧力センサ）でもよい。
【００６３】
図７はその制御特性の一例を示したものである。すなわち、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う前段階において、第２リキッドタンク２４内の圧力検出手段２８の出力（コンプレッサ吐出圧力）が、たとえば、第３設定値としての１５．５kg/cm2Ｇ以上になると第１電磁弁１６を開状態にし、第４設定値としての１０kg/cm2Ｇ以下に下がると再び第１電磁弁１６を閉状態にする。
【００６４】
暖房運転時には、上記したように、フロントユニット１０側へ冷媒を流さないため第１電磁弁１６は閉じられている（図２参照）。この状態において第１電磁弁１６を開いてリキッドタンク１４を出た冷媒の一部がフロントユニット１０側へ流れるようにした場合には、フロントエバポレータ１３内にも冷媒が流れ込むためリヤーユニット２０側への冷媒の流量が減少し、また、フロントエバポレータ１３に直接凝縮しきれない冷媒が流れるためフロントエバポレータ１３がコンデンサとして機能するようになり、コンプレッサ吐出圧力が低下する。
【００６５】
さらに、第１電磁弁１６の開閉制御では対応しきれない程度にコンプレッサ吐出圧力が上昇した場合に備えて、従来と同様、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御をも行う。具体的には、第２リキッドタンク２４内の圧力検出手段２８の出力（コンプレッサ吐出圧力）が、たとえば、コンプレッサ２を停止すべき基準値としての２７kg/cm2Ｇ以上に上昇するとコンプレッサ２を停止（ＯＦＦ）し、２１kg/cm2Ｇ以下に下がると再びコンプレッサ２を作動（ＯＮ）する。
【００６６】
したがって、本実施例によれば、コンプレッサ２の吐出圧力が上昇したときにコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う前段階において第１電磁弁１６の開閉制御を行ってコンプレッサ２の吐出圧力を下げるようにしたので、圧力上昇時のコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御の作動頻度が減少し、ドライバビリティーの向上が図られる。しかも、その際、リヤーユニット２０側については通常の暖房運転が継続されているため、後席の暖房作用を損うことはない。
【００６７】
また、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御に加えて第１電磁弁１６の開閉制御を行うため、圧力上昇に対する保護手段が１段階増えることになり、信頼性が向上する。
【００６８】
実施例３：
ここでは、コンプレッサ２の吐出圧力に応じて四方弁４の切り換え制御とコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。このとき、圧力検出手段２８としては、トライナリー方式の圧力スイッチでも圧力トランスデューサ（圧力センサ）でもよい。
【００６９】
図８はその制御特性の一例を示したものである。すなわち、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う前段階において、第２リキッドタンク２４内の圧力検出手段２８の出力（コンプレッサ吐出圧力）が、たとえば、第５設定値としての１５．５kg/cm2Ｇ以上になると四方弁４を切り換えてメインコンデンサ３に冷媒を流し、第６設定値としての１０kg/cm2Ｇ以下に下がると再度四方弁４を切り換えてメインコンデンサ３に冷媒が流れないようにする。
【００７０】
暖房運転時には、上記したように、メインコンデンサ３へは冷媒を流さない（図２参照）。この状態において四方弁４を切り換えてコンプレッサ２から吐出された冷媒がメインコンデンサ３へ流れるようにした場合には、メインコンデンサ３に当たる外気（低温外気）と熱交換されるため、凝縮能力が上がり、コンプレッサ吐出圧力が低下する。
【００７１】
さらに、四方弁４の切り換え制御では対応しきれない程度にコンプレッサ吐出圧力が上昇した場合に備え、従来と同様、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御をも行う。具体的には、第２リキッドタンク２４内の圧力検出手段２８の出力（コンプレッサ吐出圧力）が、たとえば、コンプレッサ２を停止すべき基準値としての２７kg/cm2Ｇ以上に上昇するとコンプレッサ２を停止（ＯＦＦ）し、２１kg/cm2Ｇ以下に下がると再びコンプレッサ２を作動（ＯＮ）する。
【００７２】
したがって、本実施例によれば、コンプレッサ２の吐出圧力が上昇したときにコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う前段階において四方弁４の切り換え制御を行ってコンプレッサ２の吐出圧力を下げるようにしたので、圧力上昇時のコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御の作動頻度が減少し、ドライバビリティーの向上が図られる。
【００７３】
また、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御に加えて四方弁４の切り換え制御を行うため、圧力上昇に対する保護手段が１段階増えることになり、信頼性が向上する。
【００７４】
冷房運転時 前後席を共に冷房する場合には、第１電磁弁１６および第２電磁弁２６をそれぞれ開状態、四方弁４を図３に示す状態、ウォータバルブ３１を全閉状態にそれぞれ設定する。なお、前席に対し温度調節を行う場合には、温水バルブ１７を開いておく。
【００７５】
この状態でコンプレッサ２をＯＮすると、コンプレッサ２から吐出された冷媒は、フロントユニット１０側とリヤーユニット２０側の双方に流れる。すなわち、コンプレッサ２から出た冷媒は、図３に示すように、四方弁４→メインコンデンサ３→第１リキッドタンク１４と流れて、ここからフロントユニット１０側とリヤーユニット２０側とに分岐して流れた後、サブエバポレータ３０の入口で合流して、コンプレッサ２に帰還する。より具体的には、前者においては、第１リキッドタンク１４を出た冷媒は、第１電磁弁１６→第１膨脹弁１５→フロントエバポレータ１３と流れた後、サブエバポレータ３０を経て、コンプレッサ２に帰還し、また、後者においては、第１リキッドタンク１４を出た冷媒は、第２電磁弁２６→サブコンデンサ２２→第２リキッドタンク２４→第２膨脹弁２５→リヤエバポレータ２３と流れた後、サブエバポレータ３０を経て、コンプレッサ２に帰還する。なお、この循環過程において、リヤーユニット２０内のサブコンデンサ２２にはメインコンデンサ３によりすでに凝縮液化された液冷媒が供給されるため、サブコンデンサ２２の熱交換器としての能力はあまりない。また、この時には、上記のようにウォータバルブ３１を全閉してサブエバポレータ３０への温水の流入を阻止しているため、サブエバポレータ３０は機能せず、したがって低圧側の温度上昇が防止されるので、冷房性能が損なわれることはない。
【００７６】
これにより、前席においては、フロントユニット１０内に取り込まれた空気は、フロントエバポレータ１３において冷媒との熱交換により冷却、除湿されて冷風となった後、エアミックスドア（図示せず）により適当な割合で冷風と温風（ヒータコア１２で加熱された空気）とがミックスされて温度調整され、または、ミックスされることなく、所定の吹出口から車室内に吹き出される。
【００７７】
また、後席においては、リヤーユニット２０内に取り込まれた空気は、リヤエバポレータ２３において冷媒との熱交換により冷却、除湿されて冷風となった後、エアミックスドア（図示せず）により適当な割合で冷風と温風（サブコンデンサ２２で加熱された空気）とがミックスされて温度調整され、または、ミックスされることなく、所定の吹出口から車室内に吹き出される。
【００７８】
なお、前席のみを冷房する場合には第２電磁弁２６を閉じ、後席のみを冷房する場合には第１電磁弁１６を閉じればよい。
【００７９】
また、コンプレッサ２の吐出圧力が上昇したときの保護対策として、ここでは、従来一般に行われているのと同様、コンプレッサ２の吐出圧力に応じて電動ファン７のＯＮ／ＯＦＦ制御とコンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。このときには、上記したように、第１リキッドタンク１４内の圧力検出手段１８からの信号によって当該制御を行う。圧力検出手段１８としては、暖房運転時に作動する圧力検出手段２８の場合と同様、トライナリー方式の圧力スイッチでも圧力トランスデューサ（圧力センサ）でもよい。
【００８０】
図９はその制御特性の一例を示したものである。すなわち、まず、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う前段階において、第１リキッドタンク１４内の圧力検出手段１８の出力（コンプレッサ吐出圧力）が、たとえば、１５．５kg/cm2Ｇ以上になると電動ファン７をＯＮし、１０kg/cm2Ｇ以下に下がると電動ファン７をＯＦＦ状態に戻す。電動ファン７をＯＮすると、メインコンデンサ３における放熱量が増大するため、メインコンデンサ３から出る冷媒の圧力が低下することになる。次に、電動ファン７のＯＮ／ＯＦＦ制御では対応しきれない程度にコンプレッサ吐出圧力が上昇した場合に備えて、コンプレッサ２のＯＮ／ＯＦＦ制御をも行う。具体的には、圧力検出手段１８の出力（コンプレッサ吐出圧力）が、たとえば、コンプレッサ２を停止すべき基準値である２７kg/cm2Ｇ以上に上昇するとコンプレッサ２を停止（ＯＦＦ）し、２１kg/cm2Ｇ以下に下がると再びコンプレッサ２を作動（ＯＮ）する。
【００８１】
なお、上記の実施形態は、第１ユニットと第２ユニットを有する自動車用空気調和装置に関するものであるが、本発明は、必ずしもこのような２つのユニットを有するもののみに限定されるものではなく、サブエバポレータを有するヒートポンプ式自動車用空気調和装置であれば、ユニットの個数に関係なく適用できるものである。
【００８２】
また、四方弁４と冷媒戻し通路５を設けて寝込み冷媒をコンプレッサ２に戻すようにしているが、これに限られるわけではなく、寝込み冷媒をコンプレッサ２に戻すことなく冷暖房運転を行うようにしてもよい。この場合には、四方弁４の代わりに、たとえば、２つの開閉弁等をそれぞれメインコンデンサ３の入口とバイパス通路６に設けるとよい。
【００８３】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１，２記載の発明によれば、暖房運転時に、車両の熱負荷状態に応じて流量制御弁の開度を制御するので、サブエバポレータに流れるエンジン冷却水の流量、したがってエンジン冷却水から冷媒への吸熱量が制御されるようになり、車両の熱負荷状態に応じたきめ細かな暖房性能を引き出すことが可能となる。
【００８４】
請求項３記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加え、暖房運転時に、コンプレッサを停止させる前の段階で流量制御弁のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うので、快適性を損なうことなくコンプレッサの保護を図ることが可能となり、しかも、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ制御の作動頻度が減少することから、ドライバビリティーが向上する。また、圧力上昇に対する保護手段が１つ増えることになり、信頼性が向上する。
【００８５】
請求項４記載の発明によれば、暖房運転時に、コンプレッサを停止させる前の段階で開閉弁の開閉制御を行うので、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことなくコンプレッサの保護が図られるほか、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ制御の作動頻度が減少するため、ドライバビリティーが向上する。また、圧力上昇に対する保護手段が１つ増えることになり、信頼性が向上する。
【００８６】
請求項５記載の発明によれば、暖房運転時に、コンプレッサを停止させる前の段階で回路切換弁の切り換え制御を行うので、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことなくコンプレッサの保護が図られるほか、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ制御の作動頻度が減少するため、ドライバビリティーが向上する。また、圧力上昇に対する保護手段が１つ増えることになり、信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るヒートポンプ式自動車用空気調和装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】  同装置の暖房運転時の状態を示す概略構成図である。
【図３】  同装置の冷房運転時の状態を示す概略構成図である。
【図４】  サブエバポレータの構造を示す外観図である。
【図５】  温水安定時におけるウォータバルブ開度と暖房性能との関係の説明に供するグラフである。
【図６】  暖房運転時のコンプレッサ保護制御の一実施例を示す制御特性図である。
【図７】  暖房運転時のコンプレッサ保護制御の他の一実施例を示す制御特性図である。
【図８】  暖房運転時のコンプレッサ保護制御のさらに他の一実施例を示す制御特性図である。
【図９】  冷房運転時のコンプレッサ保護制御の一例を示す制御特性図である。
【符号の説明】
１…エンジン、
２…コンプレッサ、
３…メインコンデンサ（第１コンデンサ）、
４…四方弁（回路切換弁）、
６…バイパス通路、
１０…フロントユニット（第１ユニット）、
１１、２１…通風路、
１２…ヒータコア、
１３…フロントエバポレータ（第１エバポレータ）、
１４、２４…リキッドタンク、
１５、２５…膨脹弁、
１６…第１電磁弁（開閉弁）、
１８、２８…圧力検出手段、
２０…リヤーユニット（第２ユニット）、
２２…サブコンデンサ（第２コンデンサ）、
２３…リヤエバポレータ（第２エバポレータ）、
２７…感温部、
３０…サブエバポレータ、
３１…ウォータバルブ（流量制御弁）。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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