(57)【要約】【課題】  冷房冷蔵同時運転時に、高圧側機器の大型化を必要とすることなく、サイクル高圧圧力の異常上昇を抑制する。【解決手段】  冷房側冷媒通路１５に電磁弁１７を設け、冷房用蒸発器２０による室内冷房状態と冷蔵用蒸発器２３による冷蔵庫冷蔵状態とを同時に設定する冷房冷蔵同時運転時に、電磁弁１７の開弁状態と閉弁状態とが交互に繰り返されるように電磁弁１７を開閉制御し、冷蔵用減圧装置は、その下流側圧力が所定開弁圧Ｐ１以下に低下すると開弁する定圧膨張弁２２により構成し、電磁弁前後の差圧が所定差圧Ｐ２以上に上昇すると開弁する副弁１８を電磁弁１７と並列に設けた。【選択図】        図１
2005282999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷房用蒸発器（２０）と、
前記冷房用蒸発器（２０）と並列接続された冷蔵用蒸発器（２３）と、
前記冷房用蒸発器（２０）および前記冷蔵用蒸発器（２３）を通過した冷媒を吸入して圧縮する圧縮機（１０）と、
前記冷房用蒸発器（２０）の上流側に設けられ、前記冷房用蒸発器（２０）への流入冷媒を減圧する冷房用減圧装置（１９）と、
前記冷蔵用蒸発器（２３）の上流側に設けられ、前記冷蔵用蒸発器（２３）への流入冷媒を減圧する冷蔵用減圧装置（２２）と、
前記冷房用蒸発器（２０）側の冷媒通路（１５）に設けられ、前記冷房用蒸発器（２０）側の冷媒流れを断続する電気制御弁（１７）と、
前記冷房用蒸発器（２０）による室内冷房状態と前記冷蔵用蒸発器（２３）による冷蔵庫冷蔵状態とを同時に設定する冷房冷蔵同時運転時に、前記電気制御弁（１７）の開弁状態と閉弁状態とが交互に繰り返されるように前記電気制御弁（１７）を開閉制御する弁制御手段（５０ｂ）とを備え、
前記冷蔵用減圧装置（２２）は、その下流側圧力が所定開弁圧（Ｐ１）以下に低下すると開弁する弁手段により構成され、
更に、前記電気制御弁（１７）前後の差圧が所定差圧（Ｐ２）以上に上昇すると開弁する副弁（１８）が前記電気制御弁（１７）と並列に設けられていることを特徴とする冷房冷蔵用冷凍サイクル装置。
【請求項２】
前記冷房用蒸発器（２０）は複数個並列に設けられ、
前記複数個の冷房用蒸発器（２０）側の冷媒通路（１５）にはそれぞれ前記電気制御弁（１７）が設けられており、
前記副弁（１８）は前記複数個の電気制御弁（１７）のいずれか１つと並列に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置。
【請求項３】
前記電気制御弁（１７）および前記副弁（１８）は、前記冷房用減圧装置（１９）の上流側に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記電気制御弁（１７）のハウジング（３０）内に、前記電気制御弁（１７）の弁体（３３）により開閉される主冷媒通路（３１）と、バイパス冷媒通路（３２）とを並列に設け、
前記副弁（１８）は前記バイパス冷媒通路（３２）を開閉するように前記ハウジング（３０）内に内蔵されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置。
【請求項５】
高圧圧力を検出する圧力検出手段（２６）、および前記圧力検出手段（２６）の検出信号が入力され、前記高圧圧力が所定上限値（Ｐ３）以上に上昇すると前記圧縮機（１０）を停止する圧縮機制御手段（５０ａ）を備え、
前記所定差圧（Ｐ２）を、前記所定上限値（Ｐ３）から前記冷房用蒸発器（２０）側の低圧圧力相当の所定値を減算した圧力以下としたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、並列接続された冷房用蒸発器と冷蔵用蒸発器とを有する冷房冷蔵用冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、並列接続された冷房用蒸発器と冷蔵用蒸発器とを有し、冷蔵用蒸発器での冷媒温度を冷房用蒸発器での冷媒温度よりも低温となるようにした冷房冷蔵用冷凍サイクル装置は知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
この従来技術では、車両冷房冷蔵用冷凍サイクル装置において、冷房用蒸発器の上流側に温度作動式膨張弁および電磁弁を設け、冷蔵用蒸発器の上流側には、減圧手段として冷蔵用蒸発器の冷媒圧力が所定圧力以下に低下したときに開弁する定圧膨張弁を設けている。
【０００４】
そして、冷房用蒸発器上流側の電磁弁を制御装置のタイマー出力により所定の時間間隔で開閉するようにしている。この電磁弁が閉弁すると、冷房用蒸発器側通路の冷媒流れが遮断されるので、圧縮機の冷媒吸入作用によって冷蔵側低圧圧力（冷蔵用蒸発器の冷媒圧力）が急速に低下する。
【０００５】
この結果、冷蔵用蒸発器の冷媒圧力が所定圧力、例えば、０．１ＭＰａまで低下すると、今まで閉弁状態にあった定圧膨張弁が開弁するので、冷蔵用蒸発器に定圧膨張弁で減圧された低圧冷媒が流入し、この低圧冷媒が冷蔵庫内の空気から吸熱して蒸発することにより、冷蔵庫内を冷却する。
【０００６】
ここで、サイクル循環冷媒がＨＦＣ−１３４ａの場合、冷媒圧力＝０．１ＭＰａでの冷媒蒸発温度は−１０℃という低温であるので、冷蔵庫内にて缶ジュース等を急速に冷却することができ、製氷機能を発揮することができる。一方、冷房用蒸発器側の冷媒圧力（冷房側低圧圧力）は冷房熱負荷により変動するが、通常は、０．２ＭＰａ〜０．４ＭＰａ程度の範囲でバランスしている。
【特許文献１】特開昭６１−２８０３５３号公報
【特許文献２】特開昭５８−３３０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記電磁弁が閉弁しても、冷蔵側低圧圧力が定圧膨張弁の開弁圧力に向かって低下する過程では定圧膨張弁の閉弁状態が維持される。従って、上記電磁弁の閉弁直後の時点では、一時的に、電磁弁と定圧膨張弁がともに閉弁している状態が発生する。この結果、冷凍サイクルでは、高圧側通路と低圧側通路との間が一時的に遮断された状態が発生する。
【０００８】
そのため、この通路遮断状態が発生したまま、冷房側低圧通路および冷蔵側低圧通路の冷媒が、圧縮機を通してサイクル高圧側へ移動することになる。従って、サイクル高圧側通路に設けられる凝縮器や受液器等に、上記冷媒移動分を吸収可能な空間を確保した設計になっていないと、上記電磁弁の閉弁直後における一時的な通路遮断状態においてサイクル高圧圧力が急激に上昇するという現象が発生する。
【０００９】
近年では、狭隘な車両エンジンルーム内への搭載性の向上（搭載スペースの縮小）を目的として、凝縮器や受液器等の高圧側機器の小型化への要請は益々強まっているので、上記冷媒移動分の吸収空間を確保することが次第に困難になっている。
【００１０】
それに加え、車両エンジンルームの過密化に伴って、車両アイドル時に凝縮器への熱風回り込みが発生して凝縮器吸い込み空気温度が上昇するとか、凝縮器出口側冷媒を過冷却する過冷却部を持つ過冷却サイクルの採用といったサイクル高圧圧力の上昇要因も種々発生している。
【００１１】
その結果、上記電磁弁の閉弁直後にサイクル高圧圧力の異常上昇が起こりやすい状況になっている。そして、サイクル高圧圧力が高圧スイッチの作動値まで上昇すると、高圧スイッチの作動により圧縮機が停止状態となり、冷房、冷蔵機能が停止するという事態を招いてしまう。
【００１２】
本発明は、上記点に鑑み、冷房冷蔵同時運転時に、高圧側機器の大型化を必要とすることなく、サイクル高圧圧力の異常上昇を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、冷房用蒸発器（２０）と冷蔵用蒸発器（２３）とを並列接続するとともに、冷房用蒸発器（２０）側の冷媒通路（１５）に冷媒流れを断続する電気制御弁（１７）を設け、
冷房用蒸発器（２０）による室内冷房状態と冷蔵用蒸発器（２３）による冷蔵庫冷蔵状態とを同時に設定する冷房冷蔵同時運転時に、電気制御弁（１７）の開弁状態と閉弁状態とが交互に繰り返されるように電気制御弁（１７）を開閉制御し、
冷蔵用減圧装置（２２）は、その下流側圧力が所定開弁圧（Ｐ１）以下に低下すると開弁する弁手段により構成し、
更に、電気制御弁（１７）前後の差圧が所定差圧（Ｐ２）以上に上昇すると開弁する副弁（１８）を電気制御弁（１７）と並列に設けた冷房冷蔵用冷凍サイクル装置を特徴としている。
【００１４】
これによると、冷房冷蔵同時運転時に、電気制御弁（１７）と冷蔵用減圧装置（２２）の両者が同時に閉弁する状態が発生しても、電気制御弁（１７）前後の差圧が所定差圧（Ｐ２）以上に上昇すると副弁（１８）が開弁して、電気制御弁（１７）と並列な冷媒流れが生じる。
【００１５】
これにより、冷房冷蔵同時運転時に高圧側通路と低圧側通路との間が一時的に遮断状態になっても、高圧圧力が異常に上昇することを防止できる。このように、高圧圧力の異常上昇を防止できるので、サイクル高圧側通路に設けられる凝縮器や受液器等を、サイクル低圧側からサイクル高圧側への冷媒移動分を吸収可能な体格に設計する必要がなくなり、その分だけ、凝縮器や受液器を小型化できる。
【００１６】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置において、冷房用蒸発器（２０）は複数個並列に設けられ、この複数個の冷房用蒸発器（２０）側の冷媒通路（１５）にはそれぞれ電気制御弁（１７）が設けられており、
この複数個の電気制御弁（１７）のいずれか１つと並列に副弁（１８）を設けることを特徴とする。
【００１７】
これによると、冷房用蒸発器（２０）を複数個並列に設ける、デュアルエアコン方式のものにおいて請求項１と同様の作用効果を発揮できる。
【００１８】
請求項３に記載の発明のように、請求項１または２に記載の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置において、電気制御弁（１７）および副弁（１８）は、具体的には、冷房用減圧装置（１９）の上流側に配置すればよい。
【００１９】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置において、電気制御弁（１７）のハウジング（３０）内に、電気制御弁（１７）の弁体（３３）により開閉される主冷媒通路（３１）と、バイパス冷媒通路（３２）とを並列に設け、
バイパス冷媒通路（３２）を開閉するように副弁（１８）をハウジング（３０）内に内蔵したことを特徴とする。
【００２０】
これにより、電気制御弁（１７）内に副弁（１８）を一体化できるので、この両弁（１７、１８）を一体物として車両等に対して容易に組み付けることができるとともに、この両弁（１７、１８）の全体構造を小型化でき、かつ、製造コストを低減できる。
【００２１】
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置において、高圧圧力を検出する圧力検出手段（２６）、および圧力検出手段（２６）の検出信号が入力され、高圧圧力が所定上限値（Ｐ３）以上に上昇すると圧縮機（１０）を停止する圧縮機制御手段（５０ａ）を備え、
前記所定差圧（Ｐ２）を、前記所定上限値（Ｐ３）から冷房用蒸発器（２０）側の低圧圧力相当の所定値を減算した圧力以下としたことを特徴とする。
【００２２】
これによると、高圧圧力が所定上限値（Ｐ３）以上に上昇する前に、電気制御弁（１７）前後の差圧が所定差圧（Ｐ２）以上に上昇して副弁（１８）が開弁するので、高圧圧力が所定上限値（Ｐ３）以上に上昇して圧縮機（１０）が停止することを未然に防止できる。
【００２３】
すなわち、冷房冷蔵同時運転時に電気制御弁（１７）の閉弁動作に起因して、圧縮機（１０）の自動停止制御が発生することを防止できる。
【００２４】
なお、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ものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下本発明の一実施形態を図に基づいて説明する。図１は本実施形態による冷房冷蔵用冷凍サイクル装置のサイクル図であり、車両搭載用として構成されている。圧縮機１０は、電磁クラッチ１０ａを有し、この電磁クラッチ１０ａ、ベルト１０ｂ等を介して車両エンジン１１により回転駆動される
圧縮機１０の吐出側には高圧冷媒の放熱器をなす凝縮器１２が接続され、圧縮機１０から吐出された高圧冷媒は凝縮器１２で外気に放熱して凝縮する。凝縮器１２の出口側には受液器１３が接続され、この受液器１３内にて凝縮器１２の出口冷媒（凝縮冷媒）の気液が分離される。
【００２６】
受液器１３内部に余剰液冷媒を溜めるとともに、受液器１３下流側に液冷媒を導出するようになっている。受液器１３下流側の高圧液配管１４は２つの並列通路に分岐される。すなわち、冷房側冷媒通路１５と冷蔵側冷媒通路１６との並列通路が受液器１３下流側に設けてある。
【００２７】
冷房側冷媒通路１５には、電気制御弁をなす電磁弁１７、副弁１８、冷房用減圧装置をなす温度作動式膨張弁１９および冷房用蒸発器２０が設けてある。冷房側冷媒通路１５のうち、最上流部に電磁弁１７と副弁１８が並列に設けてある。この両弁１７、１８の下流側に温度作動式膨張弁１９が設けてある。
【００２８】
この温度作動式膨張弁１９は、冷房用蒸発器２０の出口冷媒の過熱度に応じて弁体１９ａの開度を調整し、それにより、冷房用蒸発器２０への冷媒流量を調整して冷房用蒸発器２０の出口冷媒の過熱度を所定値に維持する。温度作動式膨張弁１９の弁体１９ａにはダイヤフラム機構１９ｂが結合され、ダイヤフラム機構１９ｂは感温筒１９ｃの封入ガス媒体の圧力（蒸発器出口冷媒の温度に応じた圧力）と、均圧管１９ｄにより導入される蒸発器出口冷媒圧力とに応じて弁体１９ａを変位させ、弁体１９ａの開度を調整する。
【００２９】
冷房用蒸発器２０は、車両用空調装置の室内空調ユニット部の空調ケース２１内に配置される。この空調ケース２１内には図示しない空調用送風機によって空気が送風され、この送風空気は冷房用蒸発器２０等を通過して車室内へ吹き出される。冷房用蒸発器２０には温度作動式膨張弁１９で減圧された低圧冷媒が流入し、この低圧冷媒が空調ケース２１内の送風空気から吸熱して蒸発することにより、送風空気を冷却する。
【００３０】
一方、冷蔵側冷媒通路１６には、冷蔵用減圧装置をなす定圧膨張弁２２、冷蔵用蒸発器２３、および逆止弁２４が順次直列に設けてある。定圧膨張弁２２は、弁体２２ａと、この弁体２２ａに結合されるダイヤフラム機構２２ｂとを備えている。このダイヤフラム機構２２ｂは、予め所定圧力にてガス媒体が封入された第１圧力室２２ｃと、弁体２２ａの下流側通路２２ｄに連通した第２圧力室２２ｅとを有し、弁体２２ａの下流側圧力が所定開弁圧Ｐ１以下に低下すると、第１圧力室２２ｃのガス媒体圧力により弁体２２ａが図１の下側方向に変位して開弁するようになっている。
【００３１】
冷蔵用蒸発器２３は車載冷蔵庫の断熱ケース２５内に配置され、定圧膨張弁２２で減圧された低圧冷媒が冷蔵用蒸発器２３において断熱ケース２５内の空気から吸熱して蒸発することにより、断熱ケース２５の内部空間を冷却する。
【００３２】
逆止弁２４は冷蔵用蒸発器２３の出口から圧縮機１０の吸入側への一方向のみに冷媒が流れることを許容し、これとは逆方向に冷媒が流れることを防止する。従って、電磁弁１７の開弁時に、冷房用蒸発器２０側の温度が高い低圧冷媒が冷媒温度（冷媒圧力）の低い冷蔵用蒸発器２３内に流れ込むことを防止できる。
【００３３】
高圧圧力スイッチ２６は、サイクル高圧圧力を検出する圧力検出手段であって、本例では受液器１３出口側の高圧液配管１４に配置されているが、受液器１３の入口配管部に高圧圧力スイッチ２６を配置してもよい。本例の高圧圧力スイッチ２６は、高圧圧力が所定上限値Ｐ３、具体的には、３．１ＭＰａ以上に上昇するとオン状態となるように構成されている。
【００３４】
次に、図２は電磁弁１７の具体的構成を例示する断面図であって、本例の電磁弁１７は副弁１８を一体化している。電磁弁１７の本体ハウジング３０の内部に冷房側冷媒通路１５の主冷媒通路３１（太線矢印参照）を構成するとともに、この主冷媒通路３１に対してバイパス冷媒通路３２が並列に形成されている。
【００３５】
主冷媒通路３１は主弁体３３により開閉され、この主弁体３３のパイロット通路３３ａをプランジャ３４と一体のパイロット弁３４ａにより開閉することにより、主弁体３３の開閉が行われる。すなわち、電磁弁１７はパイロット式電磁弁であって、図２はその非通電時の閉弁状態を示している。電磁コイル３５の非通電時には、プランジャ３４がばね３６のばね力によって図２の下方へ押し下げられ、パイロット弁３４ａがパイロット通路３３ａを閉塞する。
【００３６】
ここで、主弁体３３の上側室３７は主弁体３３外周側の微小連通路３８を通して、主弁体３３の上流側通路３９に連通している。これに対し、主弁体３３の下流側通路４０は、主弁体３３が閉弁しているので、上流側通路３９との連通が遮断されている。このため、主弁体３３の上側室３７の圧力が下側通路４０の圧力より高いという関係が成立する。この圧力差により主弁体３３が弁座部４１に圧接して、主冷媒通路３１を閉塞状態に維持する。
【００３７】
これに対し、電磁コイル３５に通電すると、電磁コイル３５の電磁力によりプランジャ３４がばね３６のばね力に抗して固定磁極部材４２に吸引される。これにより、パイロット弁３４ａがパイロット通路３３ａを開口するので、主弁体３３の上側室３７が下流側通路４０と連通する。
【００３８】
この結果、主弁体３３の上側室３７の圧力が上流側通路３９の圧力より低くなるので、この圧力差により主弁体３３に対して開弁方向（図２の上方向）の力が作用して、主弁体３３が弁座部４１より開離して主冷媒通路３１を開口する。
【００３９】
一方、バイパス冷媒通路３２は副弁１８により開閉されるようになっている。副弁１８には、球状の弁体１８ａ、弁棒１８ｂ、ばね支持板１８ｃ、およびばね１８ｄが備えられている。弁棒１８ｂはバイパス冷媒通路３２に対して軸方向に移動自在に遊嵌合している。弁棒１８ｂのうち、バイパス冷媒通路３２の下流側端部に弁体１８ａが一体に結合され、弁棒１８ｂのうち、バイパス冷媒通路３２の上流側端部にばね支持板１８ｃが一体に結合される。
【００４０】
ばね１８ｄは、ばね支持板１８ｃとバイパス冷媒通路３２の上流側壁面との間に配置される圧縮コイルばねであって、弁体１８ａを弁座部１８ｅに押し付ける方向（閉弁方向）のばね力を作用させる。従って、電磁弁１７の主冷媒通路３１の入口部４３と出口部４４との圧力差（電磁弁前後差圧）がばね１８ｄのばね力（取付荷重）によって決まる所定差圧Ｐ２に達するまでは、弁体１８ａが弁座部１８ｅに圧接して副弁１８は閉弁状態にある。
【００４１】
そして、電磁弁前後差圧が所定差圧Ｐ２以上に上昇すると、弁体１８ａが弁座部１８ｅから開離して副弁１８が開弁する。
【００４２】
次に、本実施形態の電制御部の概要を図３により説明すると、空調用制御装置５０はマイクロコンピュータおよびその周辺回路等から構成され、予め設定され、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って所定の演算処理を行って、空調機器の作動を制御する。
【００４３】
空調用制御装置５０の出力側には、圧縮機１０の電磁クラッチ１０ａ、電磁弁１７等が接続されている。図示を省略しているが、実際には、室内空調ユニット部の電動送風機、内外気切替機構のアクチュエータ、吹出温度制御機構のアクチュエータ、吹出モード切替機構のアクチュエータ等も空調用制御装置５０の出力側に接続され、これらの各種空調機器の作動が空調用制御装置５０により制御される。
【００４４】
一方、空調用制御装置５０の入力側にはセンサ群５１の検出信号および空調操作パネル５２の操作信号が入力される。センサ群５１としては、前述した高圧圧力スイッチ２６、冷房用蒸発器２０の吹出空気温度センサ５３等が接続されている。図示を省略しているが、実際には、周知の外気温度センサ、内気温度センサ、日射センサ、車両エンジン１１の水温センサ等も空調用制御装置５０の入力側に接続され、その検出信号が入力される。
【００４５】
また、空調操作パネル５２には、圧縮機１０の作動指令信号を出すエアコンスイッチ（圧縮機作動スイッチ）５４、室内空調ユニット部の電動送風機の風量切替信号を出す風量切替スイッチ５５、車室内の設定温度信号を出す温度設定スイッチ５６、冷蔵庫作動指令信号を出す冷蔵庫スイッチ５７等が設けられている。
【００４６】
更に、図示を省略しているが、内外気切替信号を出す内外気切替スイッチ、吹出モード切替信号を出す吹出モード切替スイッチ、空調の自動制御の指令信号を出すオートスイッチ等が設けられ、各種操作信号が空調用制御装置５０に入力されるようになっている。
【００４７】
空調用制御装置５０において、５０ａは圧縮機１０の作動を制御する圧縮機制御部を示し、５０ｂは電磁弁１７の作動を制御する電磁弁制御部を示す。
【００４８】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。空調操作パネル５２のエアコンスイッチ５４のみが投入され、冷蔵庫スイッチ５７が投入されないときは空調用制御装置５０の制御出力により電磁弁１７の電磁コイル３５に通電される。そのため、電磁弁１７の主弁体３３は開弁状態に維持される。これにより、冷凍サイクルは以下述べるように冷房単独運転状態となる。
【００４９】
すなわち、エアコンスイッチ５４が投入されると、空調用制御装置５０は圧縮機１０の電磁クラッチ１０ａに通電して、電磁クラッチ１０ａを接続状態にする。これにより、圧縮機１０が車両エンジン１１により回転駆動され、圧縮機１０の作動によって冷媒が圧縮機１０の吐出側→凝縮器１２→受液器１３→電磁弁１７→温度作動式膨張弁１９→冷房用蒸発器２０→圧縮機１０の吸入側に至る閉回路で循環する。なお、電磁弁１７の開弁により副弁１８は閉弁状態を維持する。
【００５０】
この際、温度作動式膨張弁１９によって冷房用蒸発器２０の出口冷媒の過熱度が所定値となるように冷媒流量が調整される。また、冷房用蒸発器２０の吹出空気温度が温度センサ５３により検出され、この吹出空気温度が目標温度（例えば、３〜４℃）となるように空調用制御装置５０の制御出力により電磁クラッチ１０ａ、ひいては圧縮機１０の作動を断続制御する。
【００５１】
このように、冷房用蒸発器２０の吹出空気温度が目標温度となるように圧縮機１０の作動を断続制御するため、サイクル低圧圧力は冷房熱負荷の変動に応じて０．２ＭＰａ〜０．４ＭＰａ程度の範囲でバランスする。因みに、サイクル循環冷媒がＨＦＣ−１３４ａの場合、サイクル低圧圧力＝０．２ＭＰａは冷媒蒸発温度０℃に対応し、サイクル低圧圧力＝０．４ＭＰａは冷媒蒸発温度１５℃に対応する。
【００５２】
一方、冷蔵側冷媒通路１６に備えられる定圧膨張弁２２の開弁圧Ｐ１は、庫内冷蔵物（缶ジュース類等）を急速冷却するための低温を得るために、上記冷房運転時のサイクル低圧圧力に比較して十分低い値、具体的には、０．１ＭＰａに設定している。なお、０．１ＭＰａの低圧圧力はＨＦＣ−１３４ａの場合、冷媒蒸発温度：−１０℃に対応する。
【００５３】
このように開弁圧Ｐ１が冷房運転時のサイクル低圧圧力に比較して十分低い値に設定されているため、定圧膨張弁２２は開弁せず、閉弁状態のままである。よって、冷蔵側冷媒通路１６には冷媒が流れず、冷凍サイクルは冷房単独運転状態となる。
【００５４】
次に、空調操作パネル５２のエアコンスイッチ５４が投入された状態において、冷蔵庫スイッチ５７も投入されると、冷房冷蔵同時運転状態が設定される。すなわち、冷蔵庫スイッチ５７の投入によって空調用制御装置５０はタイマー機能を始動して所定時間間隔にて電磁弁１７の電磁コイル３５の通電を断続し、電磁弁１７を間欠的に閉弁する。
【００５５】
具体的には、電磁弁１７の開弁時間（通電時間）を６０秒程度とし、電磁弁１７の閉弁時間（非通電時間）を１５秒程度とする。この電磁弁１７の開弁時間と閉弁時間の割り振りは、冷房冷蔵同時運転状態における車室内温度の上昇程度と冷蔵庫内温度が目標温度に低下するまでの所要時間等を考慮して決定される。
【００５６】
電磁弁１７が閉弁しても、電磁弁１７前後の差圧が所定差圧Ｐ２以上に上昇しない限り副弁１８は閉弁状態を維持している。従って、電磁弁１７の閉弁により冷房側冷媒通路１５が遮断状態となり、冷房側冷媒通路１５での冷媒流れが遮断される。また、電磁弁１７の閉弁直後の時点では、サイクル低圧圧力が定圧膨張弁２２の開弁圧力まで低下していないので、定圧膨張弁２２も閉弁状態を維持している。
【００５７】
以上の結果、上記電磁弁１７の閉弁直後の時点では、一時的に、冷房側冷媒通路１５および冷蔵側冷媒通路１６がともに遮断状態となる。換言すると、冷凍サイクルの高圧側通路と低圧側通路との間が一時的に遮断された状態が発生する。
【００５８】
そのため、この通路遮断状態が発生したまま、冷房側冷媒通路１５および冷蔵側冷媒通路１６の低圧通路部（蒸発器２０、２３部分）の冷媒が、圧縮機１０を通してサイクル高圧側へ移動することになって、サイクル低圧圧力が急速に低下する。
【００５９】
そして、電磁弁１７の閉弁後、時間が経過してサイクル低圧圧力が図４（ａ）に示すように定圧膨張弁２２の開弁圧Ｐ１まで低下すると、定圧膨張弁２２が開弁するので、冷蔵側冷媒通路１６を通過して冷媒が流れる。ここで、定圧膨張弁２２の開弁圧Ｐ１は例えば、０．１ＭＰａという低い値に設定してあって、冷媒がＨＦＣ−１３４ａの場合、冷蔵用蒸発器２３での冷媒蒸発温度が−１０℃という低温になるので、冷蔵庫内の缶ジュース類等の冷蔵物を急速に冷却できる。
【００６０】
電磁弁１７が開弁すると、前述の冷房単独運転時と同様に、サイクル低圧圧力が冷房熱負荷に応じて決まる０．２ＭＰａ〜０．４ＭＰａ程度の値に上昇するので、定圧膨張弁２２は再び閉弁状態に復帰する。このとき、冷房用蒸発器２０側の温度の高い冷媒が冷蔵用蒸発器２３内に流入することを逆止弁２４が阻止するので、電磁弁１７が開弁した後も冷蔵庫内の低温状態を維持できる。
【００６１】
ところで、電磁弁１７の閉弁直後の時点では、上記のごとく一時的に、冷房側冷媒通路１５および冷蔵側冷媒通路１６がともに遮断状態となるので、この通路遮断状態のまま、冷房側冷媒通路１５および冷蔵側冷媒通路１６の低圧通路部（蒸発器２０、２３部分）の冷媒が、圧縮機１０を通してサイクル高圧側へ移動するという現象が発生し、この現象が原因となって、特に、冷房高負荷条件ではサイクル高圧圧力が異常上昇するという問題が発生するが、本実施形態によると、電磁弁１７に副弁１８を並列に設けることにより、サイクル高圧圧力の異常上昇を効果的に抑制できる。
【００６２】
すなわち、電磁弁１７の閉弁時にサイクル高圧圧力の上昇に伴って、電磁弁１７前後の差圧が予め設定した所定差圧Ｐ２、例えば、２．５ＭＰａまで上昇すると、副弁１８の弁体１８ａがばね１８ｄのばね力に抗して開弁するので、冷房側冷媒通路１５では電磁弁１７内部のバイパス冷媒通路３２を通過して冷媒が流れることを許容する。
【００６３】
これにより、サイクル高圧側の冷媒を低圧側へ循環できる状態になるので、サイクル高圧圧力が異常上昇することを確実に抑制できる。換言すると、サイクル高圧圧力が高圧圧力スイッチ２６の作動値（高圧上限値）Ｐ３まで上昇することを確実に抑制できる。
【００６４】
このため、副弁１８の開弁差圧Ｐ２は次のように決定している。つまり、冷房高負荷アイドル条件のように冷房側サイクル低圧圧力が最も高めの圧力ＰＬｈ（０．４ＭＰａ）でバランスしているときでも、サイクル高圧圧力が高圧圧力スイッチ２６の作動値（高圧上限値）Ｐ３に上昇する以前に副弁１８が開弁するように、その開弁差圧Ｐ２を決定している。
【００６５】
従って、開弁差圧Ｐ２はＰ２＜（Ｐ３−ＰＬｈ）の関係に決定すればよく、具体的には、開弁差圧Ｐ２は３．１ＭＰａ−０．４ＭＰａ＝２．７ＭＰａより小さい値に決定すればよい。そこで、本実施形態では、開弁差圧Ｐ２を２．５ＭＰａに設定しているのであり、これにより、冷房冷蔵同時運転時における電磁弁１７の閉弁時に、サイクル高圧圧力が高圧圧力スイッチ２６の作動値（高圧上限値）Ｐ３まで上昇する以前に、副弁１８を開弁できる。
【００６６】
これにより、高圧圧力スイッチ２６が作動して圧縮機１０が自動停止されることを確実に回避できる。
【００６７】
この結果、サイクル高圧側通路に設けられる凝縮器１２や受液器１３を上記高圧側への冷媒移動分を吸収可能な体格に設計する必要がなくなり、凝縮器や受液器等の高圧側機器の小型化を促進できる。
【００６８】
なお、電磁弁１７の閉弁時に副弁１８が開弁すると、電磁弁１７前後の差圧が減少するので、副弁１８の弁体１８ａは閉弁方向に変位する。従って、副弁１８の弁体開度は図４（ｂ）に示すように全開状態と中間開度状態とを繰り返すことになる。この場合は、サイクル低圧圧力が定圧膨張弁２２の開弁圧Ｐ１以下に低下する以前に副弁１８が開弁するので、定圧膨張弁２２は図４（ｂ）に示すように閉弁状態に維持される。従って、冷蔵庫の冷却機能は停止される。
【００６９】
しかし、電磁弁１７の閉弁時にも冷房用蒸発器２０に冷媒を供給でき、冷房用蒸発器２０による冷房性能を向上できる。つまり、乗員がより強い車室内冷房を欲している冷房高負荷時には、冷蔵機能のための圧縮機駆動エネルギー分を冷房性能向上のために消費して、乗員の冷房要求をより満たす方向にシフトすることができる。
【００７０】
一方、冷房低負荷時では、高圧圧力がサイクルバランス上、冷房高負荷時よりも元々低い圧力になっている。このため、電磁弁１７の閉弁直後に一時的に、冷房側冷媒通路１５および冷蔵側冷媒通路１６がともに遮断状態となる現象が発生しても、図４（ａ）に示すように高圧圧力が高圧圧力スイッチ２６の作動値（高圧上限値）Ｐ３まで上昇する以前に、サイクル低圧圧力が定圧膨張弁２２の開弁圧Ｐ１まで低下して、定圧膨張弁２２が開弁する。これにより、前述した冷房冷蔵同時運転時の作動が行われる。
【００７１】
（他の実施形態）
なお、本発明は上記の一実施形態に限定されることなく、以下のごとく種々変形可能である。
【００７２】
（１）上記の一実施形態では、冷房側冷媒通路１５のうち、冷房用減圧装置をなす温度作動式膨張弁１９の上流側（サイクル高圧側）に電磁弁１７および副弁１８を配置しているが、電磁弁１７および副弁１８を温度式膨張弁１９の下流側（サイクル低圧側）に配置してもよい。つまり、副弁１８がサイクル低圧側にあっても、副弁１８の開弁により冷房側冷媒通路１５に冷媒が流れて、サイクル高圧圧力の異常上昇を未然に防止できる。
【００７３】
（２）上記の一実施形態では、冷房用減圧装置として温度作動式膨張弁１９を用いているが、温度作動式式膨張弁１９の代わりにキャピラリチューブやオリフィスといった固定絞りを用いてもよい。
【００７４】
（３）上記の一実施形態では、冷蔵用減圧装置として、下流側圧力（冷蔵用蒸発器２３の冷媒圧力）が所定開弁圧Ｐ１以下に低下すると開弁する定圧膨張弁２２を用いているが、定圧膨張弁２２の代わりに、例えば、下流側圧力（冷蔵用蒸発器２３の冷媒圧力）を検出する圧力検出手段の検出信号に応じて開閉作動を行う電気制御弁を設け、この電気制御弁を下流側圧力が所定開弁圧Ｐ１以下に低下すると開弁するように構成してもよい。
【００７５】
（４）上記の一実施形態では、電磁弁１７の内部に副弁１８を一体に構成する例について説明しているが、必要に応じて、電磁弁１７の外部に副弁１８を独立に構成してもよい。
【００７６】
（５）上記の一実施形態では、冷房用蒸発器２０を１個のみ設ける冷凍サイクル装置について説明したが、冷房用蒸発器２０を複数個設ける冷凍サイクル装置（デュアルエアコン方式）においても本発明は同様に実施できる。
【００７７】
例えば、冷房用蒸発器として、車室内前席側を冷房する前席側の冷房用蒸発器と車室内後席側を冷房する後席側の冷房用蒸発器とを冷蔵用蒸発器２３と並列に設け、前席側の冷房用蒸発器の冷媒通路および後席側の冷房用蒸発器の冷媒通路にそれぞれ電磁弁を設け、この両電磁弁を連動して所定時間間隔にて開閉制御する。そして、この両電磁弁のいずれか一方（例えば、前席側電磁弁）と並列に副弁１８を設け、この副弁１８を電磁弁前後の差圧が所定差圧Ｐ２以上に上昇したときに開弁させればよい。
【００７８】
（６）上記の一実施形態では、冷凍サイクルの圧縮機１０の電磁クラッチ１０ａへの通電を断続して、圧縮機１０の作動を断続制御することにより、圧縮機稼働率を制御して、圧縮機１０の冷媒吐出能力を制御する方式について説明したが、圧縮機１０として吐出容量を０％付近の最小容量から１００％の最大容量まで連続的に制御できる可変容量型圧縮機を用い、この可変容量型圧縮機１０の吐出容量を可変制御することにより、圧縮機１０の冷媒吐出能力を制御するようにしてもよい。
【００７９】
また、圧縮機１０として、電動モータにより駆動され回転数を連続的に制御可能な電動圧縮機を用い、この電動圧縮機１０の回転数を連続的に制御することにより、圧縮機１０の冷媒吐出能力を制御するようにしてもよい。
【００８０】
（７）上記の一実施形態では、サイクル高圧圧力を検出する圧力検出手段として、サイクル高圧圧力に応じてスイッチ開閉動作を行う高圧圧力スイッチ２６を用いているが、例えば、サイクル高圧圧力に応じて電気抵抗値等が連続的に変化する半導体圧力センサを圧力検出手段として用いてもよい。
【００８１】
（８）上記の一実施形態では、車両用の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置について説明したが、車両以外の用途の冷房冷蔵用冷凍サイクル装置に対しても本発明は同様に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の一実施形態を示す冷凍サイクル図である。
【図２】本発明の一実施形態における電磁弁の具体的構成を例示する断面図である。
【図３】本発明の一実施形態における電気制御部のブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態の作動説明図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０…圧縮機、１５…冷房側冷媒通路、１６…冷蔵側冷媒通路、
１７…電磁弁（電気制御弁）、１８…副弁、１９…温度作動式膨張弁（冷房用減圧装置）、
２０…冷房用蒸発器、２２…定圧膨張弁（冷蔵用減圧装置）、２３…冷蔵用蒸発器。
【図１】
2005282999.tif 000003
【図２】
2005282999.tif 000004
【図３】
2005282999.tif 000005
【図４】
2005282999.tif 000006