(57)【要約】【課題】  車両および車両用空調装置を長時間停止したまま放置した後に始動させた時、コンプレッサ１６がドライロックに至るのを防止する。【解決手段】  制御装置２は、エンジン１を始動させた直後、操作スイッチ４０の設定にかかわらずコンプレッサ１６を所定回転数Ｎｓ以下の回転数範囲内にて累積で所定時間ｔ１以上駆動させてから通常の空調制御を行う。  これは「ドライロック耐力時間＞冷凍サイクル一巡時間」となる回転数を所定回転数Ｎｓとし、エンジンが始動された直後に、この所定回転数Ｎｓ以下の回転数範囲内にて累積で所定時間ｔ１以上コンプレッサ１６を駆動させることにより、コンデンサ１７内の潤滑油が冷凍サイクルＲ内を一巡してコンプレッサ１６にまで周った状態にするものである。そのため、以後は通常の空調制御でコンプレッサ１６が高回転領域となっても潤滑油が周っているためドライロックを引き起こすことがない。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルーム（２０）内に配設され、エンジン（１）に駆動されて冷媒を圧縮する圧縮機（１６）と、
前記エンジンルーム（２０）内の外気取り入れ口（２０ａ）近傍に配設され、前記圧縮機（１６）で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器（１７）と、
前記凝縮器（１７）で凝縮した冷媒を減圧する減圧手段（１９）と、
車室（１１）内に配設され、前記減圧手段（１９）で減圧した冷媒を蒸発させる蒸発器（１５）と、
これらを冷媒経路で環状に接続した冷凍サイクル（Ｒ）の作動を制御する制御手段（２）と、
乗員が所望する空調状態を入力する操作手段（４０）とを有する車両用冷凍装置において、
前記制御手段（２）は、前記エンジン（１）を始動させた直後、前記操作手段（４０）の設定にかかわらず前記圧縮機（１６）を所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で所定時間（ｔ１）になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行することを特徴とする車両用冷凍装置。
【請求項２】
前記減圧手段（１９）と前記蒸発器（１５）を第１減圧手段（１９）と第１蒸発器（１５）とし、これらと並列に第２減圧手段（３２）と第２蒸発器（２８）と、これら第２減圧手段（３２）および第２蒸発器（２８）への冷媒の流通を断続する冷媒断続手段（３５）とを備えたものにおいて、
前記制御手段（２）は、前記エンジン（１）を始動させた直後、前記操作手段（４０）の設定にかかわらず前記冷媒断続手段（３５）を閉じた状態にて前記圧縮機（１６）を前記所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で前記所定時間（ｔ１）になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行することを特徴とする請求項1に記載の車両用冷凍装置。
【請求項３】
外気温度（Ｔａ）を検出する外気温検出手段（３）と前記エンジン（１）の冷却水温度（Ｔｗ）を検出する冷却水温検出手段（４）とを設けると共に、
前記制御手段（２）は、前記エンジン（１）を始動させた直後、前記冷却水温検出手段（４）で検出される前記冷却水温度（Ｔｗ）が前記外気温検出手段（３）で検出される外気温度（Ｔａ）に所定温度（Ｔ１）を加えた温度よりも低い場合、前記操作手段（４０）の設定にかかわらず前記圧縮機（１６）を前記所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で前記所定時間（ｔ１）になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行することを特徴とする請求項1または請求項２に記載の車両用冷凍装置。
【請求項４】
前記制御手段（２）は、前記圧縮機（１６）を前記所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で前記所定時間（ｔ１）になるまで駆動させている間も、前記操作手段（４０）にて設定された吹出口からの送風を行うことを特徴とする請求項1ないし請求項３のいずれかに記載の車両用冷凍装置。
【請求項５】
前記操作手段（４０）にて空調を停止させる設定となっている場合、
前記制御手段（２）は、前記エンジン（１）を始動させた直後、車室（１１）内に空調風を送風する送風機（１４）を停止させた状態で前記圧縮機（１６）を前記所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で前記所定時間（ｔ１）になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行することを特徴とする請求項1ないし請求項３のいずれかに記載の車両用冷凍装置。
【請求項６】
前記所定時間（ｔ１）を、前記エンジン（１）がアイドル回転数（Ｎｉ）であっても冷媒と共に潤滑油が冷凍サイクル（Ｒ）内を巡って前記圧縮機（１６）に還流して来るだけの時間としたことを特徴とする請求項1ないし請求項５のいずれかに記載の車両用冷凍装置。
【請求項７】
前記所定時間（ｔ１）を、外気温度（Ｔａ）に応じて可変させることを特徴とする請求項1ないし請求項５いずれかに記載の車両用冷凍装置。
【請求項８】
前記所定時間（ｔ１）を、前記エンジン（１）の回転数の推移を積分した値に応じて可変させることを特徴とする請求項1ないし請求項５のいずれかに記載の車両用冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置に関するものであり、特に、車両および車両用空調装置を停止したまま長時間放置した場合に、車両用空調装置の圧縮機内の潤滑油が凝縮器に持ち出されて圧縮機内に潤滑油が無くなる、いわゆるドライ状態となることを防止するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、本発明の一実施形態における車両用空調装置の全体概要構成を示す模式図であるが、従来の車両用空調装置における冷媒回路および構成機器の配置をも示すものである。この図に示すように、従来の車両用空調装置の冷凍サイクルは、圧縮機１６→凝縮機１７→受液器１８→膨張弁１９→蒸発器１５→圧縮機１６と、冷媒が順次流れるように機器を接続して、冷媒回路を構成している。ここで圧縮機１６と受液器１８はエンジンルーム２０に、また凝縮器１７はエンジンルーム２０の外気取り入れ口２０ａの近傍に、膨張弁１９と蒸発器１５は車室１１内に配置されている。
【０００３】
車両および車両用空調装置を停止したまま長時間放置した場合には、冷凍サイクルを構成する機器の雰囲気温度、すなわち外気温度および車室内温度の変化に伴い機器間に圧力差が発生する。そして徐々に、その圧力差をキャンセルするように冷媒の移動が生じる。
【０００４】
図５は、時刻に対する機器雰囲気温度と機器内冷媒存在量の変化を表すグラフである。この図に示すように、日射が掛かり外気温度が上昇する午前中には各機器の雰囲気温度は上昇するが、圧縮機と蒸発器はそれぞれ大きな熱容量を持つエンジンと車室内空気のため、凝縮器と比較して温度上昇が遅れる。そのため冷媒は、まず圧縮機へ移動する。特に圧縮機の内容積に対して冷媒封入量が多いデュアルエアコンにおいては、この時点で圧縮機にて液化した冷媒が圧縮機の内容積分を超過する場合がある。
【０００５】
その後、日射の影響を受け車室内温度が凝縮器雰囲気（外気温度とほぼ等しい）を超えると（図５上図中ａ点）、蒸発器内圧力が凝縮器内圧力を上回るため、圧縮機から超過する液化冷媒は、もっぱら凝縮器側へオーバーフローすることとなる。午後にかけては、ほぼ等温に保たれるか、むしろ上昇する蒸発器雰囲気温度に対し、凝縮器温度は低下していく。このため蒸発器内と凝縮器内との間に発生する圧力差が拡大してゆくことで、圧縮機内の液化冷媒は蒸発器側から凝縮器側へ押し出されこととなる。
【０００６】
冷凍サイクル内に冷媒と共に封入され、圧縮機の焼き付きを防止するための冷凍機油などの潤滑油は、一般に液化冷媒に対して高い溶解性を有するものを使用するため、上記にあるような圧縮機から凝縮器へ液化冷媒が移動する過程においては、潤滑油も圧縮機から凝縮器側へ持ち出されることとなる。
【０００７】
車両の放置が長期間に至る場合、圧縮機から凝縮器への潤滑油の移動も繰り返し起こるため、やがて圧縮機内はオイルレスの状態となる。またその状態で圧縮機を起動した場合、圧縮機吸入側から上流側を見て最も遠い凝縮器に潤滑油が分布しているため、その潤滑油が冷凍サイクル内をほぼ一巡するまでの間、圧縮機はオイルレス運転を強いられることとなる。
【０００８】
従来、このドライロックを回避するための考案として、特許文献１に示すものがある。この考案は、蒸発器から圧縮機を経由して凝縮器へ至る冷媒経路中に開閉弁を設け、車両用空調装置停止中のみこの弁を閉じることで、車両放置中に圧縮機内の潤滑油が凝縮器側へ移動することを防止している。
【特許文献１】特開平９−２６７６２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記した従来技術において、蒸発器と圧縮機との間に電磁弁を配置した場合、外気温度が上昇する過程にある午前中においては凝縮器から圧縮機へ冷媒が流入し、圧縮機の内容積に比べて冷凍サイクルへの冷媒封入量が大である場合、この時点で圧縮機から潤滑油を含む液化冷媒が凝縮器側へ流出することとなる。しかしこの時に、凝縮器では冷媒のガス化が起こるが、ガス化冷媒に対する潤滑油の溶解度は低いため、潤滑油は凝縮器内に取り残され、圧縮機内の潤滑油は減少するのみである。
【００１０】
従って圧縮機からの潤滑油の流出を回避するためには、圧縮機と凝縮器との間に電磁弁を設ける必要がある。しかしながら、車両放置時での圧縮機からの潤滑油流出のために電磁弁を新規に追加することは、設置スペースの確保と車両コストの上昇という問題を生じさせることとなり、採用を考えると現実的ではない。
【００１１】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目して成されたものであり、その第１の目的とするところは、車両および車両用空調装置を長時間停止したまま放置した後に車両および車両用空調装置を始動させたときに、車両用空調装置の圧縮機がオイルレス運転でドライロックに至るのを防止することのできる車両用空調装置を提供することであり、第２の目的とするところは、その車両用空調装置を冷凍サイクル内に新規部品を追加することなく達成することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記目的を達成するために、請求項１ないし請求項８に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、エンジンルーム（２０）内に配設され、エンジン（１）に駆動されて冷媒を圧縮する圧縮機（１６）と、エンジンルーム（２０）内の外気取り入れ口（２０ａ）近傍に配設され、圧縮機（１６）で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器（１７）と、凝縮器（１７）で凝縮した冷媒を減圧する減圧手段（１９）と、車室（１１）内に配設され、減圧手段（１９）で減圧した冷媒を蒸発させる蒸発器（１５）と、これらを冷媒経路で環状に接続した冷凍サイクル（Ｒ）の作動を制御する制御手段（２）と、乗員が所望する空調状態を入力する操作手段（４０）とを有する車両用冷凍装置において、
制御手段（２）は、エンジン（１）を始動させた直後、操作手段（４０）の設定にかかわらず圧縮機（１６）を所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で所定時間（ｔ１）になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行することを特徴としている。
【００１３】
図２は、圧縮機（１６）の回転数に対するドライロック耐力時間と冷凍サイクル一巡時間との変化を表すグラフである。ドライロック耐力時間とは、圧縮機（１６）を潤滑油が無いドライ状態で駆動した場合のドライロックに至るまでの時間であり、当然の如く高回転駆動時には短くなり、低回転駆動時には長くなる。また、冷凍サイクル一巡時間とは、冷凍サイクル（Ｒ）を起動した後に凝縮器（１７）内の潤滑油が冷凍サイクル（Ｒ）内を一巡して圧縮機（１６）に戻ってくるまでの時間であり、これも高回転駆動時には短くなり、低回転駆動時には長くなる。
【００１４】
しかし、このドライロック耐力時間と冷凍サイクル一巡時間との関係を見た場合、比較的高い回転領域でのみ「ドライロック耐力時間＜冷凍サイクル一巡時間」となってドライロックに至り、比較的低い回転領域では「ドライロック耐力時間＞冷凍サイクル一巡時間」となってドライロックに至る前に凝縮器（１７）内の潤滑油が圧縮機（１６）に戻ってくることに着目したものである。
【００１５】
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、「ドライロック耐力時間＞冷凍サイクル一巡時間」となる回転数を所定回転数（Ｎｓ）とし、エンジン（１）が始動された直後に、この所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で所定時間（ｔ１）になるまで圧縮機（１６）を駆動させることにより、凝縮器（１７）内の潤滑油が冷凍サイクル（Ｒ）内を一巡して圧縮機（１６）にまで周った状態にするものである。
【００１６】
そのため、以後は通常の空調制御で圧縮機（１６）が高回転領域となっても潤滑油が周っているためドライロックを引き起こすことがない。また本発明は、制御手段（２）での始動時のプログラムを変更するだけであるため、冷凍サイクル（Ｒ）内に新規部品を追加することなく達成することができるため、追加機器を設置するスペースの確保や車両コストの上昇という問題がない。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明では、減圧手段（１９）と蒸発器（１５）を第１減圧手段（１９）と第１蒸発器（１５）とし、これらと並列に第２減圧手段（３２）と第２蒸発器（２８）と、これら第２減圧手段（３２）および第２蒸発器（２８）への冷媒の流通を断続する冷媒断続手段（３５）とを備えたものにおいて、
制御手段（２）は、エンジン（１）を始動させた直後、操作手段（４０）の設定にかかわらず冷媒断続手段（３５）を閉じた状態にて圧縮機（１６）を所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で所定時間（ｔ１）になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行することを特徴としている。
【００１８】
これは、後席側の空調用として第２蒸発器（２８）を備えるデュアルエアコンにかかわるものであり、この請求項２に記載の発明によれば、圧縮機（１６）の内容積に対して冷媒封入量が多いデュアルエアコンにおいては始動時に冷媒断続手段（３５）を閉じて後席側の冷媒経路を切り離して圧縮機（１６）を駆動することにより、冷凍サイクル一巡時間を短くすることができる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明では、外気温度（Ｔａ）を検出する外気温検出手段（３）とエンジン（１）の冷却水温度（Ｔｗ）を検出する冷却水温検出手段（４）とを設けると共に、
制御手段（２）は、エンジン（１）を始動させた直後、冷却水温検出手段（４）で検出される冷却水温度（Ｔｗ）が外気温検出手段（３）で検出される外気温度（Ｔａ）に所定温度（Ｔ１）を加えた温度よりも低い場合、操作手段（４０）の設定にかかわらず圧縮機（１６）を所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で所定時間（ｔ１）になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行することを特徴としている。
【００２０】
これは、上述した潤滑油を得るための圧縮機（１６）駆動が必要か否かを、冷却水温度（Ｔｗ）が外気温度（Ｔａ）に所定温度（Ｔ１）を加えた温度よりも低いか（エンジン冷機状態か）否かで判断するようにしたものであり、この請求項３に記載の発明によれば、冷却水温度（Ｔｗ）が外気温度（Ｔａ）に所定温度（Ｔ１）を加えた温度よりも高いエンジン暖機状態では、上述の潤滑油を得るための圧縮機（１６）駆動は行わず、すぐさま通常の空調制御に移行することとなる。
【００２１】
また、請求項４に記載の発明では、制御手段（２）は、圧縮機（１６）を所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で所定時間（ｔ１）になるまで駆動させている間も、操作手段（４０）にて設定された吹出口からの送風を行うことを特徴としている。
【００２２】
この請求項４に記載の発明によれば、累積で所定時間（ｔ１）になるまでの間、圧縮機（１６）は所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数でしか駆動されないため吹出温度を満たせない場合も有るが、所望する吹出口から所望する吹出量の送風は行うものである。例えば、デフロスタ吹出口からの吹き出しが設定された場合、車両走行上の安全面からこの吹き出しを行いつつ、上述した潤滑油を得るための圧縮機（１６）駆動が終了次第通常のデフロスタ吹出制御に移行することとなる。
【００２３】
また、請求項５に記載の発明では、操作手段（４０）にて空調を停止させる設定となっている場合、制御手段（２）は、エンジン（１）を始動させた直後、車室（１１）内に空調風を送風する送風機（１４）を停止させた状態で圧縮機（１６）を所定回転数（Ｎｓ）以下の回転数範囲内にて累積で所定時間（ｔ１）になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行することを特徴としている。この請求項５に記載の発明によれば、空調を停止させる設定の場合は所望されていない吹き出しを行うことなく、上述した潤滑油を得るための圧縮機（１６）駆動だけを実施してから待機することとなる。
【００２４】
また、請求項６に記載の発明では、所定時間（ｔ１）を、エンジン（１）がアイドル回転数（Ｎｉ）であっても冷媒と共に潤滑油が冷凍サイクル（Ｒ）内を巡って圧縮機（１６）に還流して来るだけの時間としたことを特徴としている。この請求項６に記載の発明によれば、エンジン（１）が始動した後、最低回転数のアイドル回転数（Ｎｉ）で推移しても、確実に圧縮機（１６）に潤滑油が届くまでの駆動が成された後に通常の空調制御に移行することとなる。
【００２５】
また、請求項７に記載の発明では、所定時間（ｔ１）を、外気温度（Ｔａ）に応じて可変させることを特徴としている。図３は、外気温度（Ｔａ）に対する冷凍サイクル一巡時間の変化を表すグラフである。図２の例では、外気温が０℃と低い場合でも確実に圧縮機（１６）に潤滑油が届くだけの時間としているが、この請求項７に記載の発明によれば、図３に示す特性に応じて外気温度（Ｔａ）が高い場合は所定時間（ｔ１）を短くすることができる。
【００２６】
また、請求項８に記載の発明では、所定時間（ｔ１）を、エンジン（１）の回転数の推移を積分した値に応じて可変させることを特徴としている。請求項６に記載の発明では、アイドル回転数（Ｎｉ）で推移しても確実に圧縮機（１６）に潤滑油が届くだけの時間としたが、この請求項８に記載の発明によれば、エンジン（１）の回転数が変動して推移する場合、その変動して推移する回転数を積分した値に応じて所定時間（ｔ１）を短くすることができる。尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の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、本発明の一実施形態における車両用空調装置の全体概要構成を示す模式図であり、ミニバンタイプの乗用車における全体の配置レイアウトを示す。ミニバンタイプの車両１０の車室１１は、図示しない前席（運転席および助手席）の後方側に図示しない２番目・３番目の座席（後席）を配置するようになっており、車両前後方向に長い空間を形成している。
【００２８】
前席側空調ユニット１２は、車室１１内最前部の図示しない計器板の内側部に配設され、車室１１内の主に前席側の領域を空調するものである。前席側空調ユニット１２は、空気通路を形成する空調ケース１３を有し、この空調ケース１３の上流部に送風機１４を配置している。この送風機１４は、図示しない内外気切替箱から切替導入される車室内空気（内気）または車室外空気（外気）を送風する。
【００２９】
送風機１４の下流には、送風空気を冷却する冷却用熱交換器として冷凍サイクルＲの前席側蒸発器（蒸発器、第１蒸発器）１５が配置されている。ここで、冷凍サイクルＲは周知の構成であり、車両エンジン１により電磁クラッチ１６ａを介して駆動される圧縮機１６を備えている。この圧縮機１６により冷媒は高温高圧に圧縮され、圧縮機１６から吐出されたガス冷媒は凝縮器１７に導入され、この凝縮器１７にてガス冷媒は図示しない冷却ファンにより送風される外気と熱交換して凝縮する。
【００３０】
凝縮器１７を通過した冷媒を受液器１８にて液相冷媒と気相冷媒とに分離すると共に、液相冷媒を受液器１８に貯留する。また、受液器１８からの液冷媒を前席側膨張弁（減圧手段、第１減圧手段）１９にて低圧の気液２相冷媒に減圧し、この減圧後の低圧冷媒を前席側蒸発器１５において空調空気から吸熱して蒸発させるようになっている。
【００３１】
前席側膨張弁１９は周知の如く、前席側蒸発器１５出口の冷媒過熱度が所定値に維持されるように弁開度を自動調整する温度式のものである。そのため前席側膨張弁１９は、前席側蒸発器１５出口の冷媒温度を感知する図示しない感温部と、この感温部の感知した冷媒温度に対応した圧力が加えられる図示しない第１圧力室と、前席側蒸発器１５の冷媒圧力（サイクル低圧）が加えられる図示しない第２圧力室と、この第１・第２圧力室を仕切る図示しないダイアフラムとを備え、第１・第２圧力室の圧力差とばね力とに応じてダイアフラムおよび弁体が変位して冷媒流量を調整するようになっている。
【００３２】
前席側蒸発器１５において蒸発した後のガス冷媒は、再度圧縮機１６に吸入されて圧縮される。尚、冷凍サイクルＲのうち、圧縮機１６と受液器１８は、車室１１より前方側のエンジンルーム２０に搭載されており、凝縮器１７はエンジンルーム２０の外気取り入れ口２０ａの近傍に搭載されており、前席側膨張弁１９と前席側蒸発器１５は車室１１内に配置されている。
【００３３】
また、前席側空調ユニット１２内において、前席側蒸発器１５の空気吹出側には吹出温センサ２１が配置され、この吹出温センサ２１により検出される蒸発器吹出空気温度（蒸発器冷却温度）が所定値以下に低下すると、電磁クラッチ１６ａへの通電を遮断して圧縮機１６の運転を停止することにより前席側蒸発器１５のフロスト（霜付き）を防止するようになっている。
【００３４】
次に、前席側蒸発器１５の空気流れ下流側には、エンジン１からの温水により空調空気を加熱する前席側ヒータコア（加熱用熱交換器）２２が配置されている。このヒータコア２２の側方にはバイパス路２３が形成されている。そして、前席側ヒータコア２２に隣接し板状のエアミックスドア２４が回動可能に配置され、このエアミックスドア２４の回動位置の選択により、前席側ヒータコア２２を通過して加熱される温風とバイパス路を通過する冷風との風量割合を調整して吹出空気温度を調整する。
【００３５】
前席側空調ユニット１２の下流端には、図示しないデフロスタ吹出開口部・フェイス吹出開口部およびフット吹出開口部が開口しており、これらの開口部は図示しない吹出モードドアにより切替開閉される。また、各開口部を通過した空調空気は、それぞれ車両窓ガラスの内面・前席側乗員の頭部・足元部に向けて吹き出される。
【００３６】
次に、後席側空調ユニット２５は車室１１内の主に後席側を空調するものであり、車室１１内の後部、例えば、後席の側方部位などに配置される。この後席側空調ユニット２５のケース２６内には、内気を吸入して送風する送風機２７が備えられ、この送風機２７の下流側に後席側蒸発器（蒸発器、第１蒸発器）２８が配置されている。
【００３７】
次に、後席側蒸発器２８の空気流れ下流側には、車両エンジン１からの温水により空調空気を加熱する後席側ヒータコア（加熱用熱交換器）２９が配置されている。この後席側ヒータコア２９の側方にはバイパス路３０が形成されている。そして、後席側ヒータコア２９に隣接し板状の冷風バイパスドア３１が回動可能に配置され、この冷風バイパスドア３１によりバイパス路３０を後席側空調ユニット２５の吹出しモードと風量レベルに応じて開閉する。
【００３８】
後席側蒸発器２８の冷媒入口部には、後席側膨張弁（第２減圧手段）３２が備えられている。この後席側膨張弁３２は、前席側膨張弁１９と同様のものであり、受液器１８からの高温高圧の液冷媒を低温低圧の気液２相冷媒に減圧する減圧手段を成すもので、後席側蒸発器２８の出口部の冷媒の過熱度が予め設定した所定値となるように弁開度を調整して、冷媒流量を調整するものである。
【００３９】
尚、冷凍サイクルＲにおいて、後席側膨張弁３２の入口側は高圧配管３３を介して前席側膨張弁１９の入口側に接続され、また、後席側蒸発器２８の出口側は低圧配管３４を介して前席側蒸発器１５の出口側に接続されている。これにより、後席側蒸発器２８および後席側膨張弁３２は前席側蒸発器１５および前席側膨張弁１９と並列に接続されている。
【００４０】
そして、後席側空調ユニット２５において、後席側蒸発器２８の下流直後の部位にフェイス吹出開口部３６および吹出モードドア３７が配置され、後席側蒸発器２８で冷却された冷風はフェイス吹出開口部３６から後席フェイスダクト３８を通って天井吹出口３８ａから後席側乗員の頭部に向けて吹出す。また、後席側ヒータコア２９で加熱された温風は、後席側フットダクト３９を通って後席側フット吹出口３９ａから後席側乗員の足元部に向けて吹出される。
【００４１】
次に、本発明に係る構成について説明する。まず、エンジンルーム２０の外気取り入れ口２０ａには、外気温度Ｔａを検出する外気温度センサ（外気温検出手段）３を備えている。また、エンジン１には、流出する冷却水の温度Ｔｗを検出する冷却水温センサ（冷却水温検出手段）４と、エンジン１の回転数を検出する回転数センサ（回転数検出手段）５とを備えている。また、後席側膨張弁３２および後席側蒸発器２８へ冷媒を供給する高圧配管３３には、その冷媒の供給を断続する電磁開閉弁（冷媒断続手段）３５を備えている。また、車室１１内最前部の図示しない計器板には、乗員が所望する空調状態を入力する操作スイッチ（操作手段）４０を備えている。
【００４２】
そして、外気温度センサ３・冷却水温センサ４・回転数センサ５・操作スイッチ４０の出力は、冷凍サイクルＲの作動を制御する制御装置（制御手段）２に入力され、先の送風機１４・電磁クラッチ１６ａ（圧縮機１６）・電磁開閉弁３５などに制御信号が出力されるようになっている。
【００４３】
次に、本発明におけるエンジン始動時の作動を、図４のフローチャートを用いて説明する。エンジン１を始動すると、まずステップＳ１で、冷却水温度Ｔｗが外気温度Ｔａに所定温度Ｔ１を加えた温度よりも低いか否かを判定する。その判定結果がＮＯで、冷却水温度Ｔｗが外気温度Ｔａに所定温度Ｔ１（本実施形態では５℃）を加えた温度よりも高い状況の場合は本発明の作動は行わず、すぐさま通常の空調制御に移行するが、ステップＳ１での判定結果がＹＥＳで、冷却水温度Ｔｗが外気温度Ｔａに所定温度Ｔ１を加えた温度よりも低いエンジン冷機状態の場合は、車両用空調装置の圧縮機１６がドライロックを引き起こす可能性があるものとしてステップＳ２以降の作動を実施するものである。
【００４４】
ステップＳ２では、後席側蒸発器２８への冷媒の供給を断続する電磁開閉弁３５を閉じている。そしてステップＳ３では、操作スイッチ４０にてエアコンスイッチがＯＮしているか否かを判定する。その判定結果がＹＥＳでエアコンスイッチがＯＮしていればステップＳ５に進んで設定に従って送風機１４での送風を実施するし、判定結果がＮＯでエアコンスイッチがＯＦＦしていればステップＳ５に進んで送風機１４は停止させてステップＳ６へと進む。
【００４５】
ステップＳ６では、回転数センサ５で検出されるエンジン回転数からプーリー比を考慮して圧縮機１６の回転数を算出し、その圧縮機回転数が所定回転数Ｎｓ以下の場合のみステップＳ７へ進んで圧縮機１６の駆動を行う。そしてステップＳ８では、圧縮機１６を所定回転数Ｎｓ以下の回転数範囲内で駆動させた時間が、累積で所定時間ｔ１となったか否かを判定し、所定時間ｔ１だけ圧縮機１６の駆動を行ったらステップＳ９へ進み、圧縮機１６の駆動を一旦終了させてから通常の空調制御に移行するものである。
【００４６】
次に、本実施形態での特徴について述べる。まず、制御装置２は、エンジン１を始動させた直後、操作スイッチ４０の設定にかかわらず圧縮機１６を所定回転数Ｎｓ以下の回転数範囲内にて累積で所定時間ｔ１になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行ようにしている。
【００４７】
これによれば、「ドライロック耐力時間＞冷凍サイクル一巡時間」となる回転数を所定回転数Ｎｓとし、エンジン１が始動された直後に、この所定回転数Ｎｓ以下の回転数範囲内にて累積で所定時間ｔ１になるまで圧縮機１６を駆動させることにより、凝縮器１７内の潤滑油が冷凍サイクルＲ内を一巡して圧縮機１６にまで周った状態にするものである。
【００４８】
そのため、以後は通常の空調制御で圧縮機１６が高回転領域となっても潤滑油が周っているためドライロックを引き起こすことがない。また本発明は、制御装置２での始動時のプログラムを変更するだけであるため、冷凍サイクルＲ内に新規部品を追加することなく達成することができるため、追加機器を設置するスペースの確保や車両コストの上昇という問題がない。
【００４９】
また、前席側膨張弁１９・前席側蒸発器１５と並列に前席側膨張弁３２・後席側蒸発器２８と、これらの機器への冷媒の流通を断続する電磁開閉弁３５とを備えたものにおいて、制御装置２は、エンジン１を始動させた直後、操作スイッチ４０の設定にかかわらず電磁開閉弁３５を閉じた状態にて圧縮機１６を所定回転数Ｎｓ以下の回転数範囲内にて累積で所定時間ｔ１になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行するようにしている。
【００５０】
これは、後席側の空調用として後席側蒸発器２８を備えるデュアルエアコンにかかわるものであり、これによれば、圧縮機１６の内容積に対して冷媒封入量が多いデュアルエアコンにおいては始動時に電磁開閉弁３５を閉じて後席側の冷媒経路を切り離して圧縮機１６を駆動することにより、冷凍サイクル一巡時間を短くすることができる。
【００５１】
また、外気温度Ｔａを検出する外気温センサ３とエンジン１の冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温センサ４とを設けると共に、制御装置２は、エンジン１を始動させた直後、冷却水温センサ４で検出される冷却水温度Ｔｗが外気温センサ３で検出される外気温度Ｔａに所定温度Ｔ１を加えた温度よりも低い場合、操作スイッチ４０の設定にかかわらず圧縮機１６を所定回転数Ｎｓ以下の回転数範囲内にて累積で所定時間ｔ１になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行するようにしている。
【００５２】
これは、上述した潤滑油を得るための圧縮機１６駆動が必要か否かを、冷却水温度Ｔｗが外気温度Ｔａに所定温度Ｔ１を加えた温度よりも低いか（エンジン冷機状態か）否かで判断するようにしたものであり、これによれば、冷却水温度Ｔｗが外気温度Ｔａに所定温度Ｔ１を加えた温度よりも高いエンジン暖機状態では、上述の潤滑油を得るための圧縮機１６駆動は行わず、すぐさま通常の空調制御に移行することとなる。
【００５３】
また、制御装置２は、圧縮機１６を所定回転数Ｎｓ以下の回転数範囲内にて累積で所定時間ｔ１になるまで駆動させている間も、操作スイッチ４０にて設定された吹出口からの送風を行うことを特徴としている。これによれば、累積で所定時間ｔ１になるまでの間、圧縮機１６は所定回転数Ｎｓ以下の回転数でしか駆動されないため吹出温度を満たせない場合も有るが、所望する吹出口から所望する吹出量の送風は行うものである。例えば、デフロスタ吹出口からの吹き出しが設定された場合、車両走行上の安全面からこの吹き出しを行いつつ、上述した潤滑油を得るための圧縮機１６駆動が終了次第通常のデフロスタ吹出制御に移行することとなる。
【００５４】
また、操作スイッチ４０にて空調を停止させる設定となっている場合、制御装置２は、エンジン１を始動させた直後、車室１１内に空調風を送風する送風機１４を停止させた状態で圧縮機１６を所定回転数Ｎｓ以下の回転数範囲内にて累積で所定時間ｔ１になるまで駆動させてから通常の空調制御に移行するようにしている。これによれば、空調を停止させる設定の場合は所望されていない吹き出しを行うことなく、上述した潤滑油を得るための圧縮機１６駆動だけを実施してから待機することとなる。
【００５５】
また、所定時間ｔ１を、エンジン１がアイドル回転数Ｎｉであっても冷媒と共に潤滑油が冷凍サイクルＲ内を巡って圧縮機１６に還流して来るだけの時間としている。これによれば、エンジン１が始動した後、最低回転数のアイドル回転数Ｎｉで推移しても、確実に圧縮機１６に潤滑油が届くまでの駆動が成された後に通常の空調制御に移行することとなる。
【００５６】
また、所定時間ｔ１を、外気温度Ｔａに応じて可変させている。これによれば、図３に示す特性に応じて外気温度Ｔａが高い場合は所定時間ｔ１を短くすることができる。また、所定時間ｔ１を、エンジン１の回転数の推移を積分した値に応じて可変させている。上述の実施形態では、アイドル回転数Ｎｉで推移しても確実に圧縮機１６に潤滑油が届くだけの時間としたが、これによれば、エンジン１の回転数が変動して推移する場合、その変動して推移する回転数を積分した値に応じて所定時間ｔ１を短くすることができる。
【００５７】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では車両用空調装置の冷凍サイクルに本発明を適用しているが、本発明はこれに限るものではなく、車両用の冷凍・冷蔵装置などや、定置式でもエンジン駆動式の空調・冷凍・冷蔵装置などに適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態における車両用空調装置の全体概要構成を示す模式図である。
【図２】コンプレッサの回転数に対するドライロック耐力時間と冷凍サイクル一巡時間との変化を表すグラフである。
【図３】外気温度に対する冷凍サイクル一巡時間の変化を表すグラフである。
【図４】本発明におけるエンジン始動時の作動を示すフローチャートである。
【図５】時刻に対する機器雰囲気温度と機器内冷媒存在量の変化を表すグラフである。
【符号の説明】
【００５９】
１…エンジン
２…制御装置（制御手段）
３…外気温センサ（外気温検出手段）
４…冷却水温センサ（冷却水温検出手段）
１１…車室
１４…送風機
１５…前席側蒸発器（蒸発器、第１蒸発器）
１６…圧縮機
１７…凝縮器
１９…膨張弁（減圧手段、第１減圧手段）
２０…エンジンルーム
２０ａ…外気取り入れ口
２８…後席側エバポレータ（第２蒸発器）
３２…後席側膨張弁（第２減圧手段）
３５…電磁開閉弁（冷媒断続手段）
４０…操作スイッチ（操作手段）
Ｎｉ…アイドル回転数
Ｎｓ…所定回転数
Ｒ…冷凍サイクル
Ｔ１…所定温度
ｔ１…所定時間
Ｔａ…外気温度
Ｔｗ…冷却水温度
【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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