(57)【要約】【課題】  圧縮機に流入する冷媒の加熱を防止することができるとともに、圧縮機の効率を向上させることを主たる目的としている。【解決手段】  冷媒を圧縮する圧縮機３と、前記圧縮機３から吐出された冷媒中から潤滑油を取り除く油分離器１０と、前記油分離器１０により分離された潤滑油を前記圧縮機３に戻す油戻り管１３と、前記油分離器１０から前記圧縮機３に戻される潤滑油の流量を調整するオイル弁１３ａと、前記オイル弁１３ａの開度を制御する制御部とを備えた空気調和装置１であって、前記圧縮機３の吐出温度、吐出圧力、外気温度、前記室外熱交換器５の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、これら圧縮機３、室外熱交換器５、室内熱交換器７、および膨張弁９，１８により形成されるサイクル内に、前記圧縮機３を潤滑する潤滑油を送り込む潤滑油送入手段が設けられていることを特徴とする。【選択図】  図１
2006170500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
冷房時には放熱器として動作する室外熱交換器と、
冷房時には蒸発器として動作する室内熱交換器と、
高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とする膨張弁とを備えた空気調和装置であって、
前記圧縮機の吐出温度、吐出圧力、外気温度、前記室外熱交換器の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、これら圧縮機、室外熱交換器、室内熱交換器、および膨張弁により形成されるサイクル内に、前記圧縮機を潤滑する潤滑油を送り込む潤滑油送入手段が設けられていることを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機から吐出された冷媒中から潤滑油を取り除く油分離器と、
前記油分離器により分離された潤滑油を前記圧縮機に戻す油戻し管と、
前記油分離器から前記圧縮機に戻される潤滑油の流量を調整するオイル弁と、
冷房時には放熱器として動作する室外熱交換器と、
冷房時には蒸発器として動作する室内熱交換器と、
高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とする膨張弁と、
前記オイル弁の開度を制御する制御部とを備えた空気調和装置であって、
前記圧縮機の吐出温度、吐出圧力、外気温度、前記室外熱交換器の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、前記制御部により前記オイル弁が閉じ方向に制御されることを特徴とする空気調和装置。
【請求項３】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
冷房時には放熱器として動作する室外熱交換器と、
冷房時には蒸発器として動作する室内熱交換器と、
高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とする膨張弁とを備えた空気調和装置の運転方法であって、
前記圧縮機の吐出温度、吐出圧力、外気温度、前記室外熱交換器の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、これら圧縮機、室外熱交換器、室内熱交換器、および膨張弁により形成されるシステム内に、前記圧縮機を潤滑する潤滑油を送り込むようにすることを特徴とする空気調和装置の運転方法。
【請求項４】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機から吐出された冷媒中から潤滑油を取り除く油分離器と、
前記油分離器により分離された潤滑油を前記圧縮機に戻す油戻し管と、
前記油分離器から前記圧縮機に戻される潤滑油の流量を調整するオイル弁と、
冷房時には放熱器として動作する室外熱交換器と、
冷房時には蒸発器として動作する室内熱交換器と、
高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とする膨張弁と、
前記オイル弁の開度を制御する制御部とを備えた空気調和装置の運転方法であって、
前記圧縮機の吐出温度、吐出圧力、外気温度、前記室外熱交換器の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、前記オイル弁を閉じ方向に制御することを特徴とする空気調和装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和装置およびその運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和装置としては、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、圧縮機から吐出された冷媒から潤滑油を取り除く油分離器と、この油分離器により取り除かれた潤滑油を圧縮機または圧縮機の吸入配管に戻す油戻り管とを具備するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−０５５４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した特許文献１に記載されている空気調和装置においては、油分離器から油戻し管を介して圧縮機の吸入側に戻された高温の潤滑油により圧縮機に流入する冷媒が加熱されてしまう。そのため、圧縮機に流入する冷媒の密度が低下し、圧縮機の効率が低下してしまうといった問題点があった。
また、このことに加えて、特に冷房高負荷運転がなされる場合には、周辺の環境温度が高くなるため、圧縮機の吐出温度が高温になりやすく、圧縮機の吐出温度が、圧縮機を保護するための保護温度よりも高くなってしまい、圧縮機の信頼性が低下してしまうといった問題点もあった。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、圧縮機に流入する冷媒の加熱を防止することができるとともに、圧縮機の効率を向上させることができる空気調和装置およびその運転方法を提供することを目的としている。
また、他の目的としては、特に冷房高負荷運転時における圧縮機の吐出温度を低下させることができて、圧縮機の信頼性を向上させることができる空気調和装置の運転方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明による空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷房時には放熱器として動作する室外熱交換器と、冷房時には蒸発器として動作する室内熱交換器と、高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とする膨張弁とを備えた空気調和装置であって、前記圧縮機の吐出温度、吐出圧力、外気温度、前記室外熱交換器の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、これら圧縮機、室外熱交換器、室内熱交換器、および膨張弁により形成されるサイクル内に、前記圧縮機を潤滑する潤滑油を送り込む潤滑油送入手段が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
本発明による空気調和装置の運転方法は、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷房時には放熱器として動作する室外熱交換器と、冷房時には蒸発器として動作する室内熱交換器と、高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とする膨張弁とを備えた空気調和装置の運転方法であって、前記圧縮機の吐出温度、吐出圧力、外気温度、前記室外熱交換器の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、これら圧縮機、室外熱交換器、室内熱交換器、および膨張弁により形成されるサイクル内に、前記圧縮機を潤滑する潤滑油を送り込むようにすることを特徴とする。
【０００７】
このような空気調和装置およびその運転方法によれば、圧縮機の吐出温度、吐出圧力、外気温度、または前記室外熱交換器の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、これら圧縮機、室外熱交換器、室内熱交換器、および膨張弁により形成されるサイクル（冷凍サイクルあるいはシステム）内に、前記圧縮機を潤滑する潤滑油が送り込まれる。サイクル内に送り込まれた潤滑油は冷媒とともにサイクル内を循環した後、冷媒とともに圧縮機の吸入側に戻される。すなわち、圧縮機の吸入側には、温度の低い潤滑油が戻されることとなり、これにより圧縮機内に流入する冷媒の温度を低下させることができて、圧縮機をＣＯＰの最も高い圧力で運転することができ、圧縮機の効率を向上させることができる。
また、圧縮機の高圧（すなわち、吐出圧力）を上げることができるので、暖房能力を向上させることができる。
さらに、特に冷房高負荷運転時における圧縮機の吐出温度を低下させることができて、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【０００８】
本発明による空気調和装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された冷媒中から潤滑油を取り除く油分離器と、前記油分離器により分離された潤滑油を前記圧縮機に戻す油戻し管と、前記油分離器から前記圧縮機に戻される潤滑油の流量を調整するオイル弁と、冷房時には放熱器として動作する室外熱交換器と、冷房時には蒸発器として動作する室内熱交換器と、高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とする膨張弁と、前記オイル弁の開度を制御する制御部とを備えた空気調和装置であって、前記圧縮機の吐出温度、吐出圧力、外気温度、前記室外熱交換器の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、前記制御部により前記オイル弁が閉じ方向に制御されることを特徴とする。
【０００９】
本発明による空気調和装置の運転方法は、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された冷媒中から潤滑油を取り除く油分離器と、前記油分離器により分離された潤滑油を前記圧縮機に戻す油戻し管と、前記油分離器から前記圧縮機に戻される潤滑油の流量を調整するオイル弁と、冷房時には放熱器として動作する室外熱交換器と、冷房時には蒸発器として動作する室内熱交換器と、高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とする膨張弁と、前記オイル弁の開度を制御する制御部とを備えた空気調和装置の運転方法であって、前記圧縮機の吐出温度、吐出圧力、外気温度、前記室外熱交換器の出口冷媒温度のいずれかが所定の閾値を超えているときに、前記オイル弁を閉じ方向に制御することを特徴とする。
【００１０】
このような空気調和装置およびその運転方法によれば、圧縮機の吐出温度または吐出圧力が所定の閾値を超えているときに、オイル弁が閉じられることとなる。
すなわち、圧縮機から吐出された潤滑油を含む冷媒は、油分離器により冷媒と潤滑油とに分離され、潤滑油が取り除かれた冷媒はサイクル内を循環し、潤滑油はそのまま油分離器内に留め置かれることとなり、圧縮機の吸入側には膨張弁により減圧された冷媒が戻されることとなる。
また、オイル弁が閉じられることにより油分離器内に貯留する潤滑油の液面が上昇してくると、液面に沿って流れる冷媒により潤滑油がミスト状に巻き上げられて、潤滑油の一部が冷媒とともにサイクル内を循環するようになり、最終的に冷えた状態の潤滑油が圧縮機の吸入側から圧縮機内に流入するようになる。
これにより、圧縮機に流入する冷媒の加熱を防止することができるとともに、圧縮機内に流入する冷媒の温度を低下させることができて、圧縮機をＣＯＰの最も高い圧力で運転することができ、圧縮機の効率を向上させることができる。
また、圧縮機の高圧（すなわち、吐出圧力）を上げることができるので、暖房能力を向上させることができる。
さらに、特に冷房高負荷運転時における圧縮機の吐出温度を低下させることができて、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
さらにまた、サイクル内を循環する冷媒中に、前述したようなミスト状の潤滑油が含まれている場合には、絞り後の液冷媒の一部が蒸発して潤滑油を冷却して乾き度が上がるため必要な蒸発熱量が減る。すなわち、外気温が一定の場合、この蒸発熱量を得るために必要な温度差が少なくて済むようになるので、蒸発温度を高くすることができて、圧縮機の低圧（すなわち、吸入圧力）を高くすることができ、圧縮機の負荷（負担）を軽減することができて、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による空気調和装置およびその運転方法によれば、圧縮機に流入する冷媒の加熱を防止することができるとともに、圧縮機の効率を向上させることができるという効果を奏する。
また、特に冷房高負荷運転時における圧縮機の吐出温度を低下させることができて、圧縮機の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明による空気調和装置を車両用空気調和装置に適用した第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、本実施形態による車両用空気調和装置１は、冷媒を圧縮する圧縮機３と、車室外熱交換器（室外熱交換器）５と、車室内熱交換器（室内熱交換器）７と、膨張弁（以下、「電子膨張弁」という。）９とを主たる要素として構成されたものである。
【００１３】
圧縮機３は、冷媒（例えば、二酸化炭素（ＣＯ２））を圧縮し、例えばスクロール型コンプレッサが用いられる。圧縮機３の吐出側には、吐出ガス温度センサ４が設けられている。圧縮機３によって圧縮された冷媒は、油分離器１０を通り、第１三方弁１２へと導かれる。
車室外熱交換器５は、外気と熱交換し、冷房時には放熱器として、暖房時には蒸発器として動作するものである。
【００１４】
車室内熱交換器７は、ＨＶＡＣ（Heating Ventilating and Air-Conditioning）ユニット１１内に設けられ、冷房時には蒸発器として、暖房時には放熱器として動作するものである。
また、車室内熱交換器７の近傍であって、暖房時には冷媒入口側となる冷媒配管すなわち第１三方弁１２と車室内熱交換器７とを連結する冷媒配管には、温度センサ２２が設けられている。
【００１５】
電子膨張弁９は、車室内熱交換器７の近傍の冷媒配管に設けられ、冷房時には車室内熱交換器７の上流側に位置した状態で高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とするものであり、暖房時には車室内熱交換器７の下流側に位置した状態で高圧冷媒を絞り減圧させて低圧冷媒とするものである。
【００１６】
油分離器１０は、圧縮機３から吐出された臨界圧力以上の冷媒中から潤滑油を取り除くものである。潤滑油が取り除かれた冷媒は、冷媒配管を介して第１三方弁１２へと導かれるとともに、潤滑油は、油戻り管１３を介して圧縮機３の吸入側に接続された冷媒配管に戻されるようになっている。
油戻り管１３は、その一端が油分離器１０に接続されているとともに、その他端が、内部熱交換器２０と圧縮機３とを連結する冷媒配管で、かつ圧縮機３の近傍に位置する冷媒配管に接続部Ｊａを介して接続された配管であり、その途中にはオイル弁１３ａ（図２参照）が設けられている。
【００１７】
第１三方弁１２は、冷媒の流れを切り換えるものであり、冷房時には車室外熱交換器５側に、暖房時には車室内熱交換器７側に切り換える。なお、図１では、冷房時の冷媒流れを点線で、暖房時の冷媒流れを実線で示している。
【００１８】
車室外熱交換器５と電子膨張弁９との間の冷媒配管には、内部熱交換器２０が設けられている。この内部熱交換器２０は、高圧側の冷媒と圧縮機３の吸入側の低圧冷媒とを熱交換させるものであり、冷房時に車室外熱交換器５を通過した高圧冷媒に過冷却を与えて車室内熱交換器７入口の冷媒の乾き度を下げるために用いられる。
【００１９】
車室内熱交換器７およびヒータコア１６が設けられたＨＶＡＣユニット１１は、車室内に供給される空気（外気または車室内空気）の温度調節を行うものであり、上流側（図において左方）から、ブロア２４、車室内熱交換器７およびヒータコア１６が順次設けられている。ヒータコア１６の上流側には、エアミックスダンパ２６が設けられている。このエアミックスダンパ２６の開度を調節することにより、車室内熱交換器７を通過した冷風がヒータコア１６を流れる流量を調節する。
【００２０】
圧縮機３の吸入側で、内部熱交換器２０よりも上流側には、アキュムレータ２８が設けられている。アキュムレータ２８は、冷媒内に含まれる湿分を回収するものである。
アキュムレータ２８と車室内熱交換器７との間には、第２三方弁３０が設けられている。第２三方弁３０は、冷房時に、車室内熱交換器７と内部熱交換器２０とを、暖房時に、アキュムレータ２８と車室外熱交換器５とを連結する。
【００２１】
圧縮機３の回転周波数、三方弁１２，３０の切り換え、電子膨張弁９およびオイル弁１３ａの開度調整等は、温度センサ４，２２の測定値等に基づいて、図示しない制御部によって行われる。
ここで、オイル弁１３ａの開度調整について、図４を用いてさらに詳しく説明する。
制御部によって、吐出温度センサ（図示せず）により得られた現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ１よりも高いか否かを判断する（Ｓ０）。その結果、現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ１よりも高い場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に閉じる方向にする（Ｓ１）。また、現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ１以下の場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に開く方向にする（Ｓ２）。
【００２２】
上記構成の車両用空気調和装置１は、次のように動作する。
冷房時（図１の点線参照）には、圧縮機３によって圧縮された冷媒は、油分離器１０により冷媒中の潤滑油が取り除かれた後、第１三方弁１２を通り車室外熱交換器５へと流される。圧縮後の冷媒は、冷媒として二酸化炭素が用いられているので、超臨界状態となっている。
車室外熱交換器５では、外気との間で熱交換し、高圧冷媒は冷却される。すなわち、車室外熱交換器５は放熱器として動作する。
車室外熱交換器５で放熱された高圧冷媒は、内部熱交換器２０へと導かれる。内部熱交換器２０では、圧縮機３吸入側の低圧冷媒と熱交換が行われ、高圧冷媒に過冷却がつけられる。
内部熱交換器２０を通過した高圧冷媒は、電子膨張弁９で絞られて減圧させられる。電子膨張弁９によって減圧された冷媒は低圧冷媒となり、車室内熱交換器７へと導かれる。
車室内熱交換器７では、ブロワ２４から導かれる空気（外気または車室内空気）と低圧冷媒との間で熱交換が行われ、低圧冷媒が蒸発する。すなわち、車室内熱交換器７は蒸発器として動作する。液冷媒の蒸発潜熱によって熱量を奪われて空気は冷却され、下流のヒータコア１６へと導かれる。
車室内熱交換器７で蒸発した冷媒は低圧ガス冷媒となり、第２三方弁３０を通りアキュムレータ２８へと導かれる。低圧ガス冷媒は、アキュムレータ２８で湿分が取り除かれた後に、内部熱交換器２０で高圧冷媒から熱を奪い、圧縮機３の吸入側へと導かれる。
【００２３】
ＨＶＡＣユニット１１では、ブロワ２４から導入される空気（外気または車室内空気）が車室内熱交換器７によって冷却された後、エンジン冷却水が導入されるヒータコア１６によって暖められ、車室内へと導かれる。ヒータコア１６には、圧縮機３からの吐出ガスを冷却した冷却水が導かれるようになっており、吐出ガスから奪った熱量をヒータコア１６で有効に回収できるようになっている。ヒータコア１６によって空気に与えられる加熱量は、エアミックスダンパ２６によって調整される。
【００２４】
暖房時（図１の実線参照）には、圧縮機３によって圧縮された冷媒は、油分離器１０により冷媒中の潤滑油が取り除かれた後、第１三方弁１２を通り、車室内熱交換器７へと導かれる。圧縮後の冷媒は、冷媒として二酸化炭素が用いられているので、超臨界状態となっている。
車室内熱交換器７では、ブロワ２４から導入される空気と高圧冷媒との間で熱交換が行われ、空気が暖められる。すなわち、車室内熱交換器７は放熱器として動作する。
車室内熱交換器７で放熱した高圧冷媒は、電子膨張弁９で絞られて減圧させられた後、低圧冷媒となり、内部熱交換器２０を通って車室外熱交換器５へと導かれる。車室外熱交換器５では、外気と熱交換を行い、低圧冷媒が蒸発させられる。すなわち、車室外熱交換器５は蒸発器として動作する。
車室外熱交換器５で気化した低圧ガス冷媒は、第２三方弁３０を通りアキュムレータ２８で湿分が除去された後、内部熱交換器２０において高圧冷媒から熱を奪い、圧縮機３の吸入側へと導かれる。
【００２５】
ＨＶＡＣユニット１１では、ブロワ２４から導入される空気（外気または車室内空気）が車室内熱交換器７によって暖められた後、エンジン冷却水が導入されるヒータコア１６によってさらに暖められ、車室内へと導かれる。ヒータコア１６によって空気に与えられる加熱量は、エアミックスダンパ２６によって調整される。
【００２６】
本実施形態にかかる空気調和装置１によれば、コンプ吐出温度（圧縮機３の吐出温度）がＴ１よりも高い場合には、油戻り管１３に設けられたオイル弁１３ａが閉じられるようになっている。
すなわち、圧縮機３から吐出された潤滑油を含む冷媒は、油分離器１０により冷媒と潤滑油とに分離され、潤滑油が取り除かれた冷媒は第１の三方弁１２の方へ、潤滑油はそのまま油分離器１０内に留め置かれることとなり、圧縮機３の吸入側には電子膨張弁９により減圧された冷媒が戻されるようになっている。
また、オイル弁１３ａが閉じられることにより油分離器１０内に貯留する潤滑油の液面が上昇してくると、液面に沿って流れる冷媒により潤滑油がミスト状に巻き上げられて、潤滑油の一部が冷媒とともにシステム（冷凍サイクル）内を循環するようになり、最終的に冷えた状態の潤滑油が圧縮機の吸入側から圧縮機内に流入するようになる。
これにより、圧縮機に流入する冷媒の加熱を防止することができるとともに、圧縮機内に流入する冷媒の温度を低下させることができて、圧縮機をＣＯＰの最も高い圧力で運転することができ、圧縮機の効率を向上させることができる。
また、圧縮機の高圧（すなわち、吐出圧力）を上げることができるので、暖房能力を向上させることができる。
さらに、特に冷房高負荷運転時における圧縮機の吐出温度を低下させることができて、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
さらにまた、システム（冷凍サイクル）内を循環する冷媒中に、前述したようなミスト状の潤滑油が含まれている場合には、絞り後の液冷媒の一部が蒸発して潤滑油を冷却して乾き度が上がるため必要な蒸発熱量が減る。すなわち、外気温が一定の場合、この蒸発熱量を得るために必要な温度差が少なくて済むようになるので、蒸発温度を高くすることができて、圧縮機の低圧（すなわち、吸入圧力）を高くすることができ、圧縮機の負荷（負担）を軽減することができて、圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【００２７】
本発明による空気調和装置を車両用空気調和装置に適用した第２実施形態について、図５を用いて説明する。
本実施形態における車両用空気調和装置は、コンプ吐出温度の代わりにコンプ吐出圧力を用いて、このコンプ吐出圧力の測定値からコンプ吐出温度を推定することによりオイル弁の開閉がなされているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００２８】
図５に示すように、制御部によって、吐出圧力センサ（図示せず）により得られた現在のコンプ吐出圧力が閾値Ｐ１よりも高いか否かを判断する（Ｓ３）。その結果、現在のコンプ吐出圧力が閾値Ｐ１よりも高い場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に閉じる方向にする（Ｓ４）。また、現在のコンプ吐出圧力が閾値Ｐ１以下の場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に開く方向にする（Ｓ５）。
作用効果については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００２９】
本発明による空気調和装置を車両用空気調和装置に適用した第３実施形態について、図６を用いて説明する。
本実施形態における車両用空気調和装置は、コンプ吐出温度だけでなく運転モード、すなわち、現在の運転状態が暖房か冷房かを判断する段階を判断する段階（ステップ）が具備されているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００３０】
図６に示すように、先ず、制御部によって、現在の運転状態が暖房か冷房かを判断する（Ｓ６）。暖房の場合は、油分離器１０から圧縮機３に潤滑油が戻らないようにするためにオイル弁１３ａの開度を強制的に閉じ方向にする（Ｓ７）。
一方、冷房の場合は、Ｓ６からＳ８に進み、制御部によって、吐出温度センサ（図示せず）により得られた現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ１よりも高いか否かを判断する（Ｓ８）。その結果、現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ１よりも高い場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に閉じる方向にする（Ｓ９）。また、現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ１以下の場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に開く方向にする（Ｓ１０）。
作用効果については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００３１】
本発明による空気調和装置を車両用空気調和装置に適用した第４実施形態について、図７を用いて説明する。
本実施形態における車両用空気調和装置は、暖房運転時においてもコンプ吐出温度に応じてオイル弁の開閉を行わせるようにしているという点で前述した第３実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００３２】
図７に示すように、先ず、制御部によって、現在の運転状態が暖房か冷房かを判断する（Ｓ１１）。暖房の場合は、Ｓ１１からＳ１２に進み、制御部によって、吐出温度センサ（図示せず）により得られた現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ２よりも高いか否かを判断する（Ｓ１２）。その結果、現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ２よりも高い場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に閉じる方向にする（Ｓ１３）。また、現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ２以下の場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に開く方向にする（Ｓ１４）。
一方、冷房の場合は、Ｓ１１からＳ１５に進み、制御部によって、吐出温度センサ（図示せず）により得られた現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ１よりも高いか否かを判断する（Ｓ１５）。その結果、現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ１よりも高い場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に閉じる方向にする（Ｓ１６）。また、現在のコンプ吐出温度が閾値Ｔ１以下の場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に開く方向にする（Ｓ１７）。
作用効果については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００３３】
本発明による空気調和装置を車両用空気調和装置に適用した第５実施形態について、図８を用いて説明する。
本実施形態における車両用空気調和装置は、コンプ吐出圧力だけでなく運転モード、すなわち、現在の運転状態が暖房か冷房かを判断する段階を判断する段階（ステップ）が具備されているとともに、暖房運転時においてもコンプ吐出圧力に応じてオイル弁の開閉を行わせるようにしているという点で前述した第２実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００３４】
図８に示すように、先ず、制御部によって、現在の運転状態が暖房か冷房かを判断する（Ｓ１８）。暖房の場合は、Ｓ１８からＳ１９に進み、制御部によって、吐出圧力センサ（図示せず）により得られた現在のコンプ吐出圧力が閾値Ｐ２よりも高いか否かを判断する（Ｓ１９）。その結果、現在のコンプ吐出圧力が閾値Ｐ２よりも高い場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に閉じる方向にする（Ｓ２０）。また、現在のコンプ吐出圧力が閾値Ｐ２以下の場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に開く方向にする（Ｓ２１）。
一方、冷房の場合は、Ｓ１８からＳ２２に進み、制御部によって、吐出圧力センサ（図示せず）により得られた現在のコンプ吐出圧力が閾値Ｐ１よりも高いか否かを判断する（Ｓ２２）。その結果、現在のコンプ吐出圧力が閾値Ｐ１よりも高い場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に閉じる方向にする（Ｓ２３）。また、現在のコンプ吐出圧力が閾値Ｐ１以下の場合は、オイル弁１３ａの開度を強制的に開く方向にする（Ｓ２４）。
作用効果については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００３５】
本発明による空気調和装置を車両用空気調和装置に適用した第６実施形態について、図３を用いて説明する。
本実施形態における車両用空気調和装置は、オイル弁１３ａおよび油分離器１０の代わりに、オイル弁２３ａを内部に収容した（内蔵した）油分離器１０ａが具備されているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００３６】
油分離器１０ａ内には、その略中央部にオイル弁２３ａを有し、かつ水平方向に延びる隔壁１０ｂが設けられている。この油分離器１０ａにより分離された潤滑油は、オイル弁２３ａを通って油分離器１０ａの下方空間内に流入するとともに、油戻り管１３を通って圧縮機３の吸入側に戻されるようになっている。
作用効果については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００３７】
なお、本実施形態は上述した実施形態のものに限定されるものではなく、前述したオイル弁１３ａ，２３ａ開度を、図９〜図１２に示す条件に従って調整するようにすることもできる。図９におけるコンプ吐出温度は圧縮機３の吐出温度、図１０におけるオイル温度は油分離器１０，１０ａ内に溜められた潤滑油の温度または油戻り管１３内を通過する潤滑油の温度、図１１における差圧は圧縮機３の吐出圧力（高圧）と吸入圧力（低圧）との差、および図１２における高圧は圧縮機３の吐出圧力のことである。
すなわち、図９に示すように、コンプ吐出温度が１００℃から１８０℃の間の設定値（所定値）、例えば、１８０℃になったらオイル弁の開度を全開から全閉となるように制御し、１７０℃になったらオイル弁の開度を全閉から全開となるように制御する。
あるいは、図１０に示すように、オイル温度が１００℃から１８０℃の間の設定値（所定値）、例えば、１００℃になったらオイル弁の開度を全開から全閉となるように制御し、９０℃になったらオイル弁の開度を全閉から全開となるように制御する。
もしくは、図１１に示すように、差圧が８ＭＰａから１１ＭＰａの間の設定値（所定値）、例えば、１０ＭＰａになったらオイル弁の開度を全開から全閉となるように制御し、９ＭＰａになったらオイル弁の開度を全閉から全開となるように制御する。
または、図１２に示すように、高圧が１１ＭＰａから１４ＭＰａの間の設定値（所定値）、例えば、１２ＭＰａになったらオイル弁の開度を全開から全閉となるように制御し、１１ＭＰａになったらオイル弁の開度を全閉から全開となるように制御する。
このように、全開から全閉への移行条件と全閉から全開への移行条件を異ならせること（すなわち、温度の場合は１０℃の幅を持たせるようにし、圧力の場合は１ＭＰａの幅を持たせるようにすること）により、オイル弁の切替制御時にハンチングが生じるのを防止することができる。これは、特にリアルタイム空調制御もしくはサンプリングタイムの短い空調制御を行う場合などに好適である。
【００３８】
また、圧縮機の吐出圧力の代わりに外気温度である車外空気温度もしくは車室外熱交換器の出口冷媒温度等を用いて制御をすることもできる。吐出圧力制御のパラメータとして外気温度もしくは車室外熱交換器の出口冷媒温度を検知し、吐出圧力制御を行っている構成を採用している場合には、吐出圧力を直接的に測定するなどして応答制御をする構成に代えて、外気温度や車室外熱交換器の出口冷媒温度等を測定し、この温度情報に応じてオイル弁の制御を行っても、好適に本発明を実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明による空気調和装置の第１実施形態を車両用空気調和装置に適用した例を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す油分離器の拡大断面図である。
【図３】本発明による空気調和装置の第６実施形態を車両用空気調和装置に適用した例を示す図であって、図１と異なる構成を有する油分離器の拡大断面図である。
【図４】図１に示す空気調和装置のオイル弁の制御の仕方を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明による空気調和装置の第２実施形態を車両用空気調和装置に適用した例を示す図であって、オイル弁の制御の仕方を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明による空気調和装置の第３実施形態を車両用空気調和装置に適用した例を示す図であって、オイル弁の制御の仕方を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明による空気調和装置の第４実施形態を車両用空気調和装置に適用した例を示す図であって、オイル弁の制御の仕方を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明による空気調和装置の第５実施形態を車両用空気調和装置に適用した例を示す図であって、オイル弁の制御の仕方を説明するためのフローチャートである。
【図９】オイル弁を、コンプ吐出温度に応じて開閉させるときのオイル弁の開度とコンプ吐出温度との関係を示すグラフである。
【図１０】オイル弁を、オイル温度に応じて開閉させるときのオイル弁の開度とオイル温度との関係を示すグラフである。
【図１１】オイル弁を、差圧に応じて開閉させるときのオイル弁の開度と差圧との関係を示すグラフである。
【図１２】オイル弁を、高圧に応じて開閉させるときのオイル弁の開度と高圧との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４０】
１    車両用空気調和装置（空気調和装置）
３    圧縮機
５    車室外熱交換器（室内熱交換器）
７    車室内熱交換器（室外熱交換器）
９    膨張弁
１０    油分離器
１０ａ  油分離器
１３    油戻り管
１３ａ  オイル弁
２３ａ  オイル弁
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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