(57)【要約】【課題】アイドリングストップ機構を備えた車両においてエンジンの停止により圧縮機の駆動が停止した場合においても冷房運転を継続することのできる車両空調装置を提供する。【解決手段】空調ユニット８に、蓄冷材が収容された蓄冷材収容部７と、蒸発器５から流出した低圧冷媒が蓄冷材収容部７内を流通するように設けられ、低圧冷媒が蓄冷材とを熱交換させる低圧冷媒流路６とを設けたので、圧縮機２の運転時に低圧冷媒流路６を流通する冷媒によって蓄冷材収容部７の蓄冷材が冷却され、圧縮機２の停止時に蓄冷材収容部７の蓄冷材によって低圧冷媒流路６の冷媒が冷却されることから、圧縮機２の停止時に低圧冷媒流路６の冷媒を蓄冷材によって冷却して液化することにより、冷媒回路１内の圧力が均一となるまでの時間を遅らせることができ、冷媒回路１内の圧力が均一なるまでの所定時間の間冷房運転を継続することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、凝縮器、減圧器、蒸発器を有する冷媒回路と、車室内に設けられ、内部に蒸発器が配置された空調ユニットとを備えた車両用空調装置において、
前記空調ユニットに、蓄冷材が収容された蓄冷材収容部と、蒸発器から流出した低圧冷媒が蓄冷材収容部内を流通するように設けられ、低圧冷媒と蓄冷材とを熱交換させる低圧冷媒流路とを設けた
ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記蓄冷材収容部を、蒸発器の下方に設け、
蓄冷材収容部に、蒸発器において生じるドレン水と蓄冷材とを熱交換する熱交換部を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記減圧器として、温度膨張弁を用い、
低圧冷媒流路から流出する冷媒の温度に基づいて温度膨張弁の弁開度を調整するように構成した
ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機、凝縮器、減圧器、蒸発器を有する冷媒回路を備えた車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両用空調装置として、圧縮機、凝縮器、減圧器、蒸発器を有する冷媒回路を備え、車両のエンジンを駆動源として圧縮機を駆動して車室内の冷房運転を行うようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２４７１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、信号待ち等による停車を検知してエンジンを停止するアイドリングストップ機構を備えた車両に対して前記空調装置を適用した場合、エンジンの停止と同時に圧縮機の駆動も停止する。この場合、前記空調装置は、エンジンの停止時に冷媒回路の冷媒の流通が停止して送風のみの運転となるため、冷房運転を継続することができない。
【０００５】
本発明の目的とするところは、アイドリングストップ機構を備えた車両においてエンジンの停止により圧縮機の駆動が停止した場合においても冷房運転を継続することのできる車両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】
【０００６】
本発明は前記目的を達成するために、圧縮機、凝縮器、減圧器、蒸発器を有する冷媒回路と、車室内に設けられ、内部に蒸発器が配置された空調ユニットとを備えた車両用空調装置において、前記空調ユニットに、蓄冷材が収容された蓄冷材収容部と、蒸発器から流出した低圧冷媒が蓄冷材収容部内を流通するように設けられ、低圧冷媒と蓄冷材とを熱交換させる低圧冷媒流路とを設けている。
【０００７】
これにより、圧縮機の運転時に冷媒流路を流通する冷媒によって蓄冷材収容部の蓄冷材が冷却され、圧縮機の停止時に蓄冷材収容部の蓄冷材によって冷媒流路の冷媒が冷却されることから、圧縮機の停止時に冷媒流路の冷媒が蓄冷材によって冷却されて液化するため、冷媒回路内の圧力が均一となるまでの時間を遅らせることが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、圧縮機の停止時に冷媒流路の冷媒を蓄冷材によって冷却して液化することにより、冷媒回路内の圧力が均一となるまでの時間を遅らせることができるので、冷媒回路内の圧力が均一となるまでの所定時間の間冷房運転を継続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態を示す車両用空調装置の冷媒回路図
【図２】空調ユニットの要部側面断面図
【図３】その他の例を示す空調ユニットの要部側面断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１乃至図２は本発明の一実施形態を示すものである。
【００１１】
本発明の車両用空調装置は、信号待ち等で停車したことを検知してエンジンを停止するアイドリングストップ機構を備えた車両に適用されるものであり、図１に示す冷媒回路１を備えている。
【００１２】
冷媒回路１は、圧縮機２、凝縮器３、減圧器としての膨張弁４及び蒸発器５を有する周知の冷凍サイクルに、蒸発器５の下流側の低圧冷媒流路６を流通する冷媒と熱交換する蓄冷材が収容された蓄冷材収容部７が設けられたものである。ここで用いられる圧縮機２は、車両のエンジンを駆動源として駆動するようになっており、アイドリングストップ機構によってエンジンが停止した場合に、同時に駆動が停止するものである。膨張弁４は、周知のボックス型の温度膨張弁からなり、低圧冷媒流路６から流出する冷媒の温度に基づいて弁開度が調整されるようになっている。また、この車両用空調装置は、蒸発器５、低圧冷媒流路６、蓄冷材収容部７及び車室内に向かって送風するための送風機５ａが車室内の空調ユニット８の内部に設けられている。また、圧縮機２、凝縮器３及び膨張弁４は、車室外のエンジンルームに設けられている。
【００１３】
蓄冷材収容部７は、蒸発器５の下方に位置する空調ユニット８の下部に設けられた密閉空間であり、その内部には蓄冷材として例えばエンジン冷却用のクーラントや水が収容されている。また、蓄冷材収容部７内には、アルミニウム等の金属製の管状部材からなる低圧冷媒流路６が蛇行するように配置されており、低圧冷媒流路６の冷媒と蓄冷材収容部７内の蓄冷材が熱交換されるようになっている。また、蓄冷材収容部７の上面には、金属板からなる上面板７ａが設けられ、上面板７ａには、蒸発器５において生じるドレン水を受容するように溝状に形成され、ドレン水と蓄冷材とを熱交換するための熱交換部としてのドレン水受容部７ｂが設けられている。ドレン水受容部７ｂ内のドレン水は、ドレン水受容部７ｂを流れ、ドレン管７ｃを介して車室外に排出されるようになっている。
【００１４】
以上のように構成された車両用空調装置において、車両の走行時には、圧縮機２が駆動され、圧縮機２から吐出された冷媒は、凝縮器３において放熱して液化し、膨張弁４において減圧されて蒸発器５及び蓄冷材収容部７内の低圧冷媒流路６において吸熱して蒸発し、圧縮機２に吸入される。
【００１５】
前記車両の走行時において、蓄冷材収容部７に収容された蓄冷材は、低圧冷媒流路６を流通する低圧冷媒と熱交換するとともに、上面板７ａのドレン水受容部７ｂ内を流通するドレン水と熱交換することによって冷却される。
【００１６】
また、信号待ち等の停車を検知してエンジンが停止し、圧縮機２の駆動が停止すると、冷媒回路１内の圧力が均一となるまで高圧側から低圧側に冷媒が流入するが、低圧冷媒流路６の低圧冷媒は、蓄冷材収容部７の蓄冷材によって冷却されて液化するため、冷媒回路１の低圧側の圧力の上昇が遅くなり、冷媒回路１内の圧力が均一となるまでの時間が長くなる（例えば約１分間）。これにより、圧縮機２の駆動が停止した場合にも、冷媒回路１内を冷媒が流通している所定時間（約１分間）の間は、車室内の冷房の継続が可能となる。
【００１７】
また、膨張弁４の弁開度は、低圧冷媒流路６と圧縮機２との間を流通する冷媒の温度に基づいて調整されることから、蓄熱材収容部７において蓄冷材と熱交換する熱量が変化する場合においても、常に適切な過熱度の冷媒が圧縮機２に吸入される。
【００１８】
このように、本実施形態の車両用空調装置によれば、空調ユニット８に、蓄冷材が収容された蓄冷材収容部７と、蒸発器５から流出した低圧冷媒が蓄冷材収容部７内を流通するように設けられ、低圧冷媒が蓄冷材とを熱交換させる低圧冷媒流路６とを設けたので、圧縮機２の運転時に低圧冷媒流路６を流通する冷媒によって蓄冷材収容部７の蓄冷材が冷却され、圧縮機２の停止時に蓄冷材収容部７の蓄冷材によって低圧冷媒流路６の冷媒が冷却されることから、圧縮機２の停止時に低圧冷媒流路６の冷媒を蓄冷材によって冷却して液化することにより、冷媒回路１内の圧力が均一となるまでの時間を遅らせることができ、冷媒回路１内の圧力が均一なるまでの所定時間の間冷房運転を継続することが可能となる。また、蓄冷材収容部７及び低圧冷媒流路６は空調ユニット８に設けられているので、一体の部品として取り扱うことができ、部品点数が増加することはない。
【００１９】
また、蓄冷材収容部７を蒸発器５の下方に設け、蓄冷材収容部７の上面板７ａに、蒸発器５において生じるドレン水を受容するように設けられ、ドレン水と蓄冷材を熱交換可能なドレン水受容部７ｂを設けたので、蒸発器５において生じるドレン水によって蓄冷材を冷却することができ、蓄冷材の冷却を確実に行うことが可能となる。
【００２０】
また、低圧冷媒流路６から流出する冷媒の温度に基づいて膨張弁４の弁開度を調整するようにしたので、蓄冷材収容部７において蓄冷材と熱交換する熱量が変化する場合においても、常に適切な過熱度の冷媒を圧縮機２に吸入させることが可能となり、アキュムレータを設けることなく圧縮機２の液圧縮を防止することが可能となる。
【００２１】
尚、前記実施形態では、蓄冷材収容部７の上面に位置する上面板７ａに熱交換部としてドレン水受容部７ｂを設け、ドレン水受容部７ｂに受容されたドレン水と蓄冷材とを熱交換するようにしたものを示したが、蓄冷材収容部７の上面に限られるものではなく、図３に示すように、空調ユニット８内に別部材で形成された蓄冷材収容部７を設け、蒸発器５において生じるドレン水と蓄冷材とを蓄冷材収容部７の外周面全体で熱交換するようにしても、前記実施形態と同様に、蓄冷材の冷却を確実に行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００２２】
１…冷媒回路、２…圧縮機、３…凝縮器、４…膨張弁、５…蒸発器、６…低圧冷媒流路、７…蓄冷材収容部、７ａ…上面板、７ｂ…ドレン水受容部、８…空調ユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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