(57)【要約】【課題】  放熱器（凝縮器）側の寝込み冷媒のみならず、後席側蒸発器や後席側冷媒配管の寝込み冷媒も良好に回収できるようにする。【解決手段】  圧縮機１０の吐出ガス冷媒をホットガスバイパス通路１８により前席側蒸発器３２に直接導入し、前席側蒸発器３２によりホットガスヒータ機能を発揮するデュアルエアコンタイプの車両用空調装置において、後席側温度式膨張弁４３として、感温室６４内に充填するガス媒体の飽和圧力が、所定温度以下の低温域ではサイクル内循環冷媒の飽和圧力よりも高くなる特性を持つクロスチャージ方式の温度式膨張弁を採用する。【選択図】        図１
2005263013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の前席側領域を空調する前席側空調ユニット（３０）と、車室内の後席側領域を空調する後席側空調ユニット（４０）とを備え、
前記前席側空調ユニット（３０）には、車室内の前席側領域へ向かって空気を送風する前席側送風機（３１）、および前記前席側送風機（３１）の送風空気から吸熱して冷凍サイクルの低圧冷媒が蒸発する前席側蒸発器（３２）を配置し、
前記後席側空調ユニット（４０）には、車室内の後席側領域へ向かって空気を送風する後席側送風機（４１）、および前記後席側送風機（４１）の送風空気から吸熱して前記冷凍サイクルの低圧冷媒が蒸発する後席側蒸発器（４２）を配置し、
前記冷凍サイクルには、圧縮機（１０）から吐出されたガス冷媒を減圧した後、前記前席側蒸発器（３２）に導入するホットガスバイパス通路（１８）を備え、
冷房モード時には、前記ホットガスバイパス通路（１８）を閉塞状態にするとともに前記冷凍サイクルの放熱器（２０）側の冷媒通路を開口状態にし、前記圧縮機（１０）から吐出されたガス冷媒を前記放熱器（２０）に導入し、前記放熱器（２０）を通過した冷媒を前席側減圧手段（２２）および後席側減圧手段（４３）により減圧し、前記前席側減圧手段（２２）を通過した低圧冷媒を前記前席側蒸発器（３２）で蒸発させるとともに、前記後席側減圧手段（４３）を通過した低圧冷媒を前記後席側蒸発器（４２）で蒸発させ、
暖房モード時には、前記ホットガスバイパス通路（１８）を開口状態にするとともに前記放熱器（２０）側の冷媒通路を閉塞して、前記圧縮機（１０）から吐出されたガス冷媒を前記ホットガスバイパス通路（１８）により前記前席側蒸発器（３２）に直接導入し、前記前席側蒸発器（３２）によりホットガスヒータ機能を発揮するデュアルエアコンタイプの車両用空調装置において、
前記後席側減圧手段を、前記後席側蒸発器（４２）の出口冷媒の過熱度に応じて弁開度を調整する温度式膨張弁（４３）により構成するとともに、
前記後席側温度式膨張弁（４３）には、前記後席側蒸発器（４２）の出口冷媒の温度上昇に応じて圧力が上昇するガス媒体を充填した感温室（６４）、および前記感温室（６４）内の前記ガス媒体の圧力上昇によって開度が増加方向へ変化する弁体（４３ｃ）を備え、
前記感温室（６４）内のガス媒体として、前記冷凍サイクル内の循環冷媒とは異なるガス媒体を充填し、前記感温室（６４）内のガス媒体の温度−圧力特性が前記冷凍サイクル内の循環冷媒の温度−圧力特性よりも勾配が緩やかとなり、前記感温室（６４）内のガス媒体の圧力が所定温度以下の低温域では前記冷凍サイクル内の循環冷媒の圧力よりも高くなるクロスチャージ方式とし、
前記暖房モードの起動時に、前記冷凍サイクルを前記冷房モード状態に設定して冷媒回収運転を行い、前記冷媒回収運転を実行した後に、前記冷凍サイクルを前記暖房モード状態に切り替えるようにしたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記後席側温度式膨張弁（４３）は、前記後席側蒸発器（４２）の出口冷媒が流れる出口側冷媒通路部（４３ａ）、および前記出口冷媒の温度を感知して前記感温室（６４）内のガス媒体の温度が前記出口冷媒の温度となるように変化させる感温部（５７）を内蔵するボックス型膨張弁であることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記前席側減圧手段は、前記前席側蒸発器（３２）の出口冷媒の過熱度に応じて弁開度を調整する温度式膨張弁（２２）であり、
前記前席側温度式膨張弁（２２）を、その感温室（２２ａ）内に、前記冷凍サイクル内の循環冷媒の温度−圧力特性と同等の温度−圧力特性を持つガス媒体を充填したガスチャージ方式としたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記後席側蒸発器（４２）の冷媒流れを断続する電気制御弁（４７）を備え、
前記冷媒回収運転時には前記電気制御弁（４７）を開弁し、前記暖房モード時には前記電気制御弁（４７）を閉弁することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前席側空調ユニットおよび後席側空調ユニットにそれぞれ冷房用の蒸発器を備えるデュアルエアコンタイプの車両用空調装置において、暖房時には圧縮機吐出ガス冷媒（ホットガス）を前席側蒸発器に直接導入することにより、ホットガスヒータ機能を発揮する車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用空調装置において、暖房時に圧縮機吐出ガス冷媒（ホットガス）を蒸発器に直接導入することにより、ホットガスヒータ機能を発揮するデュアルエアコンタイプのものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この従来技術では、圧縮機吐出側を冷媒の放熱器である凝縮器等をバイパスして前席側蒸発器の入口側に直接接続するホットガスバイパス通路を設けるとともに、このホットガスバイパス通路に暖房用減圧装置を設け、さらに、凝縮器への冷媒通路およびホットガスバイパス通路を開閉する冷房用電磁弁と暖房用電磁弁を設けている。
【０００４】
前席側空調ユニット内には、前席側蒸発器の下流側に温水式の前席側暖房用ヒータコアが配置されている。従って、冬期暖房時において、暖房用ヒータコアに循環する温水温度が所定温度より低いとき（エンジンの始動暖機時等）には、冷房用電磁弁を閉じて暖房用電磁弁を開くことにより、圧縮機の高温吐出ガス冷媒（ホットガス）をホットガスバイパス通路に流入させる。
【０００５】
そして、このホットガスを暖房用減圧装置にて減圧した後に前席側蒸発器に直接導入することにより、前席側蒸発器でガス冷媒から空調空気に放熱することにより、ホットガスヒータ機能を発揮できるようにしている。
【０００６】
また、後席側空調ユニット内にも同様に、後席側蒸発器および温水式の後席側暖房用ヒータコアを配置しているが、上記ホットガスバイパス通路は前席側蒸発器の入口側のみに接続して、ホットガスヒータ機能を前席側蒸発器のみで発揮するようにしている。これは次の理由からである。
【０００７】
すなわち、車両空調用の前席側および後席側の空調ユニットのうち、前席側空調ユニットは内気と外気を切替導入可能な構成となっており、冬季暖房時には通常、窓曇り止めのために外気導入モードを選択する。従って、低温外気の導入により前席側空調ユニットの暖房熱負荷が内気導入式の後席側空調ユニットに比して大幅に大きくなる。
【０００８】
そこで、前席側空調ユニットの蒸発器のみにホットガスヒータ機能を集中的に発揮させることにより、暖房熱負荷が大きい前席側空調ユニットの暖房性能をホットガスヒータ機能により効果的に向上できるからである。
【特許文献１】特開２００１−１３０２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、ホットガスヒータサイクルによる暖房時には、圧縮機吐出冷媒をホットガスバイパス通路を通して前席側蒸発器の入口側に直接導入するので、圧縮機吐出冷媒が凝縮器等をバイパスして流れる。このため、凝縮器等に滞留している（寝込んでいる）冷媒をホットガスヒータサイクル側に押し出すことができず、ホットガスヒータサイクルの循環冷媒量が不足するという問題が生じる。
【００１０】
そこで、ホットガスヒータサイクルによる暖房起動時に、冷凍サイクルを強制的に所定時間だけ冷房モード状態に設定して圧縮機吐出吐出冷媒を凝縮器側を通して循環することにより、凝縮器側の寝込み冷媒を前席側蒸発器側に回収することが考えられる。
【００１１】
しかし、前席側空調ユニットおよび後席側空調ユニットにそれぞれ冷房用の蒸発器を備えるデュアルエアコンタイプの車両用空調装置においては、上記のごとく寒冷時の暖房起動時に冷房モードに設定して寝込み冷媒の回収を行う際には、冷房熱負荷が僅少であるため、サイクル高低圧差が非常に小さくなり、循環冷媒流量が小さい。
【００１２】
これに加え、後席側蒸発器は前席側蒸発器に比較して圧縮機から遠く離れた位置に配置されるので、後席側蒸発器への冷媒通路の圧損が大きい。この結果、暖房起動時に冷房モードを設定して寝込み冷媒の回収を行うようにしても、後席側蒸発器や後席側冷媒配管（特に設置高さの低い床下冷媒配管部）に寝込んでいる冷媒を回収することは困難であり、かえって、冷房モードの設定に伴って、後席側蒸発器に流入した冷媒が後席側蒸発器にて新たに寝込んでしまう場合もある。
【００１３】
本発明は上記点に鑑みて、ホットガスヒータ機能を発揮するデュアルエアコンタイプの車両用空調装置において、放熱器（凝縮器）側の寝込み冷媒のみならず、後席側蒸発器や後席側冷媒配管の寝込み冷媒も良好に回収できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、以下の着眼点に基づいて上記目的を達成するための技術的手段を案出したものである。
【００１５】
車両用空調装置では、車両環境条件の変化に伴って前席側蒸発器および後席側蒸発器の冷房熱負荷が大きく変動するので、前席側蒸発器および後席側蒸発器の冷媒入口部に設けられる減圧装置として通常、温度式膨張弁が採用されている。この温度式膨張弁は、蒸発器出口冷媒の過熱度が所定値となるように弁開度を自動調整してサイクル循環冷媒流量を自動調整するものである。
【００１６】
ところで、ホットガスヒータ機能を発揮する冬期寒冷時には、前席側蒸発器および後席側蒸発器の冷房熱負荷が小さいので、冷媒回収のための冷房モードを実行する際に、温度式膨張弁の弁開度は、蒸発器出口冷媒の過熱度を所定値に維持するために非常に小さい開度に調整されてしまう。
【００１７】
このように、冬期寒冷時には温度式膨張弁の弁開度が非常に小さい開度に調整されることが、後席側冷媒経路（後席側蒸発器および後席側冷媒配管）からの冷媒回収を阻害する大きな要因となることが本発明者らの実験検討により判明した。
【００１８】
そこで、請求項１に記載の発明では、車室内の前席側領域を空調する前席側空調ユニット（３０）と、車室内の後席側領域を空調する後席側空調ユニット（４０）とを備え、
暖房モード時には、冷凍サイクルのホットガスバイパス通路（１８）を開口状態にするとともに冷凍サイクルの放熱器（２０）側の冷媒通路を閉塞して、圧縮機（１０）から吐出されたガス冷媒をホットガスバイパス通路（１８）により前席側空調ユニット（３０）の前席側蒸発器（３２）に直接導入し、前席側蒸発器（３２）によりホットガスヒータ機能を発揮するデュアルエアコンタイプの車両用空調装置において、
後席側空調ユニット（４０）の後席側蒸発器（４２）の冷媒入口部に設けられる後席側温度式膨張弁（４３）として、感温室（６４）内に充填するガス媒体の圧力が、所定温度以下の低温域ではサイクル内循環冷媒の圧力よりも高くなる特性を持つクロスチャージ方式の温度式膨張弁を採用するものである。
【００１９】
これによると、暖房モードの起動時に、冷凍サイクルを冷房モード状態に設定して冷媒回収運転を行う際に、後席側温度式膨張弁（４３）がクロスチャージ方式であるため、弁開度（弁体の開度）を通常のガスチャージ方式の膨張弁に比較して増加できる。
【００２０】
すなわち、クロスチャージ方式の温度式膨張弁において感温室（６４）内に充填するガス媒体の温度−圧力特性は後述の図４の一点鎖線Ａであり、これに対し、サイクル内循環冷媒（例えば、ＨＦＣ−１３４ａ）の温度−圧力特性は実線Ｂであり、通常のガスチャージ方式の膨張弁における感温室内のガス媒体の温度−圧力特性は破線Ｃである。暖房モードは冬期の低温時に設定されるので、冬期の低温時には感温室内のガス媒体の温度がクロス点の温度Ｔ１（例えば、１５℃）よりも低温となる。
【００２１】
その際、クロスチャージ方式の後席側温度式膨張弁（４３）によると、感温室内圧力が通常のガスチャージ方式の膨張弁に比較して高くなるので、弁開度を通常のガスチャージ方式の膨張弁に比較して増加できる。これにより、後席側冷媒経路への冷媒流量を増加できるので、暖房モードの起動時に実行する冷媒回収運転の際に、後席側冷媒経路の寝込み冷媒の回収効果を向上できる。
【００２２】
従って、冷媒回収運転後のホットガスヒータ機能による暖房モード時には、ホットガスヒータサイクル側の冷媒量を十分確保することができる。その結果、冷媒量不足によるホットガスヒータ能力の低下を防止できるとともに、圧縮機（１０）へのオイル戻り量を確保して、圧縮機（１０）の耐久寿命の向上に貢献できる。
【００２３】
請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載の車両用空調装置において、前記後席側温度式膨張弁（４３）は、具体的には、前記後席側蒸発器（４２）の出口冷媒が流れる出口側冷媒通路部（４３ａ）、および前記出口冷媒の温度を感知して前記感温室（６４）内のガス媒体の温度を前記出口冷媒の温度となるように変化させる感温部（５７）を内蔵するボックス型膨張弁で構成すればよい。
【００２４】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の車両用空調装置において、前記前席側減圧手段は、前記前席側蒸発器（３２）の出口冷媒の過熱度に応じて弁開度を調整する温度式膨張弁（２２）であり、
前記前席側温度式膨張弁（２２）を、その感温室（２２ａ）内に、前記冷凍サイクル内の循環冷媒の温度−圧力特性と同等の温度−圧力特性を持つガス媒体を充填したガスチャージ方式としたことを特徴とする。
【００２５】
これによると、前席側温度式膨張弁（２２）の感温室内のガス媒体圧力が温度変化に対してサイクル内の循環冷媒の圧力と同じ変化を示すので、低温域（冷房低負荷時）から高温域（冷房高負荷時）にわたって前席側蒸発器出口冷媒の過熱度をほぼ一定に調整できる。従って、車室内冷房の主体的役割を果たす前席側蒸発器（３２）の冷房能力が高負荷時に過熱度増加により低下するといった不具合を回避できる。
【００２６】
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つに記載の車両用空調装置において、前記後席側蒸発器（４２）の冷媒流れを断続する電気制御弁（４７）を備え、前記冷媒回収運転時には前記電気制御弁（４７）を開弁し、前記暖房モード時には前記電気制御弁（４７）を閉弁することを特徴とする。
【００２７】
これにより、暖房モード時には電気制御弁（４７）の閉弁によって後席側蒸発器（４２）への冷媒流入を確実に阻止できるので、ホットガスヒータサイクル側の冷媒量不足をより確実に防止できる。
【００２８】
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】
【００２９】
以下本発明を図に示す一実施形態に基づいて説明する。図１は本実施形態による車両用空調装置の冷凍サイクルおよび温水回路を含む全体システム構成を例示し、図２は本実施形態による車両用空調装置の冷凍サイクル部分の車両搭載レイアウトを例示している。
【００３０】
本実施形態は車室内２８の前席側領域を空調する前席側空調ユニット３０と、車室内２８の後席側領域を空調する後席側空調ユニット４０とを併せ備えるデュアルエアコンタイプの車両用空調装置に関するものであり、ワンボックス型のＲＶ車等の広い車室内空間を有する車両に適用される。
【００３１】
なお、前席側空調ユニット３０は車室内２８の最前部に配置される計器盤（図示せず）の内側部に搭載され、後席側空調ユニット４０は車室内後席側の車体側面壁部のうち、左右いずれか片側の側面壁部近傍等に搭載される。車室内２８と車両エンジンルーム２９は隔壁（ダッシュボード）２７により仕切られている。
【００３２】
車両用空調装置の冷凍サイクルにおいて、圧縮機１０は車両エンジンルーム２９内に配置され、電磁クラッチ１１を介して車両エンジン１２により駆動される。圧縮機１０の吐出配管１３には弁装置１４が設けられている。この弁装置１４は、図１に示すように第１弁手段をなす冷房用電磁弁１５と、第２弁手段をなす暖房用電磁弁１６と、暖房用減圧装置１７とを備え、且つ、これらの機器１５〜１７を図２に示すように１つの部品として一体化している。
【００３３】
ここで、暖房用電磁弁１６と暖房用減圧装置１７はホットガスバイパス配管１８の入口側通路に設置されるもので、暖房用減圧装置１７は暖房用電磁弁１６の出口部に形成した細径の絞り穴（固定絞り）にて構成できる。
【００３４】
圧縮機１０の吐出配管１３は図２に示すように振動吸収用のゴムホース部を有しており、弁装置１４の冷房用電磁弁１５および出口配管１５ａを介して凝縮器２０の入口ジョイント２０ａに接続されている。ここで、凝縮器２０は通常、車両エンジンルーム２９の最前部に配置され、図示しない電動式の冷却ファンにより送風される外気中に圧縮機吐出冷媒の熱を放熱する高圧側放熱器を構成する。
【００３５】
凝縮器２０には、入口ジョイント２０ａからの圧縮機吐出冷媒を凝縮部２０ｂにて凝縮し、この凝縮部２０ｂ通過後の冷媒の気液を気液分離器２０ｃにて分離する。そして、この気液分離器２０ｃ内部で分離された液冷媒を過冷却部２０ｄにて過冷却するようになっている。この過冷却部２０ｄの出口部に出口ジョイント２０ｅを配置し、ここから過冷却液冷媒を凝縮器外部へ流出させるようになっている。
【００３６】
この出口ジョイント２０ｅは高圧液配管２１に接続され、この高圧液配管２１は前席側高圧液配管２１ａと後席側高圧液配管２１ｂとに分岐される。前席側高圧液配管２１ａには、前席側冷房用減圧装置をなす温度式膨張弁２２に接続される。この前席側温度式膨張弁２２は、本実施形態では車両エンジンルーム２９内に配置されている。
【００３７】
前席側温度式膨張弁２２は、周知のように前席側空調ユニット３０内の前席側蒸発器３２の出口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。
【００３８】
ここで、前席側温度式膨張弁２２は、一般にボックス型膨張弁と称される形式のものであり、前席側蒸発器３２の出口冷媒が流れる冷媒通路部２２ａを一体に内蔵している。従って、前席側蒸発器３２の出口冷媒の圧力および温度を直接感知して、ダイヤフラム機構部２２ｂのダイヤフラム変位量を調整し、それにより、弁体２２ｃの開度、すなわち、弁絞り通路の開度を調整できる。
【００３９】
なお、後述する後席側温度式膨張弁４３もボックス型膨張弁であり、ボックス型膨張弁の具体的構成は図３に例示する通りであり、前席側温度式膨張弁２２も後席側温度式膨張弁４３も基本構成は同じでよい。
【００４０】
また、図２に示すように、前席側温度式膨張弁２２には合流ジョイント２３が一体に組み付けてある。この合流ジョイント２３の内部には、膨張弁２２の弁体２２ｃの下流側の低圧冷媒通路２３ａが形成され、この冷媒通路２３ａにホットガスバイパス配管１８の出口部を合流させる。
【００４１】
そして、合流ジョイント２３の内部の冷媒通路２３ａのうち、ホットガスバイパス配管１８の出口部の合流点２３ｂよりも上流側に逆止弁２４が配置してある。この逆止弁２４は暖房モード時にホットガスバイパス配管１８からのホットガスが膨張弁２２内部を通過して凝縮器２０側へ流れることを防止するものである。
【００４２】
合流ジョイント２３内の冷媒通路２３ａは入口側低圧配管２５に接続され、この入口側低圧配管２５は車両隔壁２７を貫通して車室内２８の前席側蒸発器３２の冷媒入口部に接続される。
【００４３】
図２に示すように、車室内２８の前席側領域に配置される前席側空調ユニット３０には前席側電動送風機３１が備えられている。この前席側電動送風機３１の吸入側には内外気切替手段をなす内外気切替ドア３８が回転可能に配置され、この内外気切替ドア３８により外気（車室外空気）を導入する外気モードと内気（車室内空気）を導入する内気モードとを切り替えるようになっている。
【００４４】
そして、前席側電動送風機３１の下流側に前席側蒸発器３２が配置され、この前席側蒸発器３２の空気下流側には前席側暖房用ヒータコア３３が配置されている。一方、車室内２８の後方側領域に配置される後席側空調ユニット４０も前席側空調ユニット３０と類似した構成であり、後席側電動送風機４１を備えている。この後席側電動送風機４１の吸入側は車室内２８に開口して常に内気を吸入するようになっている。
【００４５】
空調ユニット４０の空気通路において後席側電動送風機４１の下流側に後席側蒸発器４２が配置され、後席側蒸発器４２の下流側には後席側暖房用ヒータコア４４が配置されている。
【００４６】
後席側蒸発器４２の冷媒入口部に後席側減圧装置として温度式膨張弁４３が接続され、そして、この後席側温度式膨張弁４３と後席側蒸発器４２の冷媒入口部との間に後席側電磁弁４７が配置されている。
【００４７】
この後席側電磁弁４７は、後席側膨張弁４３の下流側冷媒通路（低圧冷媒通路）を開閉する電気制御弁を構成するもので、特開平１０−７３３４５号公報に例示するように膨張弁４３と一体に構成できる。後席側温度式膨張弁４３の入口側は前述した後席側高圧液配管２１ｂに接続されている。
【００４８】
後席側温度式膨張弁４３は、後席側蒸発器４２の出口冷媒の過熱度を感知して、この出口冷媒の過熱度が所定値となるように弁開度（冷媒流量）を調整するものである。後席側温度式膨張弁４３も、前席側温度式膨張弁２２と同様の冷媒通路部４３ａ、ダイヤフラム機構部４３ｂ、および弁体４３ｃを有するボックス型膨張弁である。
【００４９】
なお、本実施形態では、後席側電磁弁４７を一体化した後席側温度式膨張弁４３を図２に示すように後席側蒸発器４２に一体的に組み付ける例を示しているが、後席側蒸発器４２の冷媒入口部より所定距離だけ離して後席側電磁弁４７および後席側温度式膨張弁４３を冷媒配管途中に配置するようにしてもよい。
【００５０】
前席側蒸発器３２の冷媒出口部には出口側低圧配管３４が接続される。この前席側の出口側低圧配管３４は隔壁２７を貫通してエンジンルーム２９側へ配管され、エンジンルーム２９内において前述した前席側温度式膨張弁２２の冷媒通路部２２ａに接続される。前席側の出口側低圧配管３４はこの冷媒通路部２２ａを介してエンジンルーム２９内の気液分離器（アキュムレータ）３５の入口に接続される。
【００５１】
また、後席側蒸発器４２の冷媒出口部には後席側温度式膨張弁４３の冷媒通路部４３ａを介して後席側の出口側低圧配管４５が接続される。この後席側の出口側低圧配管４５も隔壁２７を貫通してエンジンルーム２９側へ配管され、エンジンルーム２９内の気液分離器３５の入口に接続される。
【００５２】
この後席側の出口側低圧配管４５の出口端近傍位置に逆止弁４６が接続される。この逆止弁４６は、暖房モード時に気液分離器３５から後席側蒸発器４２へ向かって冷媒が逆流するのを防止するものである。
【００５３】
気液分離器３５の出口は吸入配管３６を通して圧縮機１０の吸入口に接続される。気液分離器３５は、暖房モード時に前席側蒸発器３２の出口側低圧配管３４から流入する冷媒の気液を分離して液冷媒を貯留するとともに、ガス冷媒を導出して圧縮機１０に吸入させる。
【００５４】
また、気液分離器３５内部の底部付近の液冷媒の一部を圧縮機１０に吸入させる液戻し用絞り通路３５ａが気液分離器３５に備えてある。この液戻し用絞り通路３５ａは、液冷媒に含まれる潤滑オイルを圧縮機１０に戻すためのものである。
【００５５】
気液分離器３５は暖房モード時のみに気液分離作用および液冷媒貯留作用を果たす。冷房モード時には、気液分離器３５に両蒸発器３２、４２の出口から過熱ガス冷媒が流入するので、気液分離器３５は過熱ガス冷媒が通過する単なる通路となる。
【００５６】
前席側空調ユニット３０において、前席側蒸発器３２は空調用送風機３１により送風される空気（車室内空気または外気）を冷房モード時（あるいは除湿必要時）には低圧冷媒の蒸発潜熱の吸熱により冷却する。また、冬期暖房モード時には、前席側蒸発器３２はホットガスバイパス配管１８からの高温冷媒ガス（ホットガス）が流入して空気を加熱するので、放熱器としての役割を果たす。
【００５７】
これに対し、後席側空調ユニット４０における後席側蒸発器４２は冷房モード時に送風空気を冷却する冷却作用を発揮するのみであり、放熱器としての役割は果たさない。
【００５８】
また、前席側暖房用ヒータコア３３および後席側暖房用ヒータコア４４は、それぞれ前席側温水弁３３ａ、後席側温水弁４４ａを介して車両エンジン１２の温水回路に接続される。そして、車両エンジン１２の温水（冷却水）がエンジン駆動の温水ポンプ（図示せず）により前席側温水弁３３ａ、後席側温水弁４４ａを介してヒータコア３３、４４に循環する。これにより、ヒータコア３３、４４が温水を熱源として蒸発器通過後の空気を加熱するようになっている。
【００５９】
そして、前席側空調ユニット３０では前席側暖房用ヒータコア３３の下流側に設けられた複数の前席側吹出口（図示せず）から車室内２８の前席側へ空調空気を吹き出すようになっている。同様に、後席側空調ユニット４０においても後席側暖房用ヒータコア４４の下流側に設けられた複数の後席側吹出口（図示せず）から車室内２８の後席側へ空調空気を吹き出すようになっている。
【００６０】
次に、図３は後席側温度式膨張弁４３を構成するボックス型膨張弁の具体例を示すもので、膨張弁４３の本体ケース５０は、アルミニュウム等の金属で略直方体状に成形されている。この本体ケース５０内部の一端側（図３の上部側）に前述の冷媒通路部４３ａが形成され、また、本体ケース５０の一端部外面側に前述のダイヤフラム機構部４３ｂが配置され、そして、本体ケース５０内部の他端側（図３の下部側）に前述の弁体４３ｃが配置されている。
【００６１】
本体ケース５０の下方部右側には前述の後席側高圧液配管２１ｂから高圧液冷媒が流入する冷媒入口５１が開口している。
【００６２】
この冷媒入口５１は弁体収容室５２に連通しており、この弁体収容室５２内に、膨張弁４３の球状の弁体４３ｃ、およびこの弁体４３ｃを支持する支持部材５３が収容されている。弁体４３ｃは冷媒入口５１からの液冷媒を減圧する絞り通路５４に対向配置され、この絞り通路５４の開度を調整するようになっている。
【００６３】
絞り通路５４の中心部を貫通して弁棒５５が配置され、この弁棒５５の下端部は球状の弁体４３ｃに当接している。絞り通路５４の下流側には、絞り通路５４を通過して減圧された低温、低圧の気液２相冷媒が流れる冷媒流出通路５６が形成されている。本体ケース５０には前述した電磁弁４７が一体に構成され、電磁弁４７により冷媒流出通路５６を開閉するようになっている。
【００６４】
一方、前述の冷媒通路部４３ａは膨張弁４３の本体ケース５０において冷媒流出通路５６の上方部を左右方向に円筒状に貫通する蒸発器出口側通路を形成している。この蒸発器出口側冷媒通路部４３ａは後席側蒸発器４２にて蒸発したガス冷媒が流れるものである。
【００６５】
本体ケース５０には蒸発器出口側冷媒通路部４３ａを貫通して感温棒５７が配置されている。この感温棒５７はアルミニュウム等の熱伝導の良好な金属にて円柱状に形成されている。この感温棒５７は蒸発器出口側冷媒通路部４３ａのガス冷媒の流れ中に位置するので、ガス冷媒の熱が伝導され、ガス冷媒と同じ温度になる。従って、感温棒５７はガス冷媒の温度を感知する感温手段としての役割を果たすことができる。
【００６６】
この感温棒５７は、具体的には、蒸発器出口側冷媒通路部４３ａを貫通する軸部５７ａと、この軸部５７ａの端部に形成されたダイヤフラムストッパ部５７ｂとから構成されている。
【００６７】
感温棒５７の軸部５７ａの下端面は弁棒５５の上端面に当接している。また、感温棒５７の軸部５７ａの下端部近傍の外周溝部にはシール用のＯリング５８が配設され、本体ケース５０の孔部５９に対して感温棒５７は気密に、かつ摺動可能に嵌合している。
【００６８】
前述のダイヤフラム機構部４３ｂは圧力応動部材をなすダイヤフラム６０を有し、このダイヤフラム６０に感温棒５７の上端部に形成されたダイヤフラムストッパ部５７ｂが当接している。従って、このダイヤフラム６０が図３の上下方向に変位すると、この変位に応じて円柱状感温棒５７、弁棒５５を介して弁体４３ｃも変位するようになっている。よって、感温棒５７は弁体４３ｃを変位させる変位伝達部材としての役割も兼ねている。
【００６９】
ダイヤフラム６０の外周縁部は、上下のダイヤフラムケース部材６１、６２の間に挟持されて支持されている。このダイヤフラムケース部材６１、６２はステンレス（ＳＵＳ３０４）等の金属材で構成され、溶接、ろう付け等により一体に接合されている。下側のダイヤフラムケース部材６２は本体ケース５０の最上部にねじ止め等にて固定されており、この下側ダイヤフラムケース部材６２の固定部はゴム製の弾性シール材（パッキン）６３にて気密になっている。
【００７０】
そして、ダイヤフラムケース部材６１、６２内の空間はダイヤフラム６０により上側の感温室６４と下側の冷媒圧力室６５に仕切られている。感温室６４は密封空間であって、この感温室６４の内部には冷凍サイクル内の循環冷媒（本実施形態では、ＨＦＣ−１３４ａ）と異なる種類のガス媒体が気液混合状態にて充填されている。
【００７１】
この感温室６４内のガス媒体に感温棒５７の熱が金属製ダイヤフラム６０を介して伝導されるので、このガス媒体の温度は後席側蒸発器４２の出口冷媒温度と同等の温度となる。その結果、このガス媒体の圧力は蒸発器出口冷媒温度に応じた飽和圧力となる。なお、ダイヤフラム６０は弾性に富む強靱な材質であると同時に、熱伝導が良好な材質にて形成することが好ましい。
【００７２】
一方、冷媒圧力室６５は、感温棒５７のダイヤフラムストッパ部５７ｂの周囲の空隙と、この空隙の下方部に形成される圧力導入用の空間６６とを通して蒸発器出口側冷媒通路部４３ａに連通して、この蒸発器出口側冷媒通路部４３ａの冷媒圧力が冷媒圧力室６５内に導入される。従って、冷媒圧力室６５内の圧力は冷媒通路部４３ａと同等の圧力となる。
【００７３】
一方、本体ケース５０の最下部には、外部に開口したねじ穴部６７が設けられており、このねじ穴部６７に調整ナット６８がねじ止め固定されており、この調整ナット６８はシール用のＯリング６８ａによりねじ穴部６７との間を気密にシールしている。
【００７４】
コイルばね６９は弁体４３ｃを閉弁方向に押圧するばね手段であり、調整ナット６８と支持部材５３との間に配置される。そして、調整ナット６１の締めつけ位置の調整によりコイルばね６９の取付荷重を調整して、蒸発器出口冷媒の過熱度を調整できるようになっている。
【００７５】
ところで、本実施形態では、感温室６４内に充填するガス媒体として、冷凍サイクル内の循環冷媒（ＨＦＣ−１３４ａ）と異なる種類のガス媒体、具体的には、ＨＣＦＣ−１２４にＮ2（窒素）を混合したものを用いることにより、後席側膨張弁４３がクロスチャージ方式の膨張弁を構成するようになっている。
【００７６】
ここで、クロスチャージ方式の膨張弁とは図４の一点鎖線に示すように、感温室６４内のガス媒体温度と感温室６４内の圧力との関係を示す温度−圧力特性Ａが、図４の実線で示すサイクル内循環冷媒（ＨＦＣ−１３４ａ）の温度−圧力特性Ｂに比較して勾配の緩やかな特性となり、この両特性Ａ，Ｂが所定温度Ｔ１にて交差（クロス）する関係に設定されていることを言う。
【００７７】
より具体的に説明すると、感温室６４内のガス媒体は、感温室６４内に充填する際のチャージ圧Ｐ０以下の圧力では液が存在する気液混合状態になっており、そして、感温室６４の温度が上昇するとガス媒体中の液相部分が蒸発して感温室６４内の圧力（飽和圧力）が上昇し、逆に、感温室６４の温度が低下するとガス媒体中の気相部分が凝縮して感温室６４内の圧力（飽和圧力）が低下する。従って、図４の温度−圧力特性Ａ、Ｂは飽和圧力特性ということができる。
【００７８】
なお、感温室６４内の圧力（飽和圧力）がチャージ圧力Ｐ０まで上昇すると、ガス媒体の液相部分がすべて蒸発してしまうので、これ以後は、温度が上昇しても感温室６４内の圧力はほぼ一定となる。
【００７９】
クロスチャージ方式の膨張弁においては、このように温度変化に応じて変化する感温室内ガス媒体の温度−圧力特性Ａを、サイクル内循環冷媒（ＨＦＣ−１３４ａ）の温度−圧力特性Ｂに比較して勾配の緩やかな特性にしている。なお、両特性Ａ，Ｂが交差（クロス）する所定温度Ｔ１は、ＨＦＣ−１３４ａと、ＨＣＦＣ−１２４＋Ｎ2の混合ガスとを組み合わせた場合、１５℃となる。
【００８０】
因みに、図４の破線で示す飽和圧力特性Ｃは、通常のガスチャージ方式の温度−圧力（飽和圧力）特性である。このガスチャージ方式においては、感温室６４内にサイクル内循環冷媒（ＨＦＣ−１３４ａ）と同一のガス媒体（ＨＦＣ−１３４ａ）を充填することにより、感温室６４内の圧力（飽和圧力）がチャージ圧力Ｐ０に上昇するまではサイクル内循環冷媒と同一の圧力変化を示す。前席側の膨張弁２２は、その感温室２２ｄ内にサイクル内循環冷媒と同一のガス媒体（ＨＦＣ−１３４ａ）を充填して、このガスチャージ方式を構成している。
【００８１】
次に、図５は本実施形態における電気制御部の概略ブロック図であり、空調用制御装置（以下ＥＣＵという）７０は、マイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、予め設定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。
【００８２】
具体的には、電磁クラッチ１１、冷房用電磁弁１５、暖房用電磁弁１６、前席側電動送風機３１のモータ３１ａ、後席側電動送風機４１のモータ４１ａ、内外気切替ドア３８の駆動用モータ３８ａ、凝縮器用電動冷却ファンのモータ２０ｆ、後席側電磁弁４７等の空調機器の作動をＥＣＵ７０により制御するようになっている。
【００８３】
ＥＣＵ７０には、車室内温度（内気温度）を検出する内気温センサ７１、外気温を検出する外気温センサ７２、車室内への日射量を検出する日射センサ７３、前席側蒸発器３２の吹出空気温度センサ７４、後席側蒸発器４２の吹出空気温度センサ７５、車両エンジン１２の水温を検出する水温センサ７６、圧縮機１０の吐出冷媒圧力（高圧冷媒圧力）を検出する冷媒圧力センサ７７等のセンサ群から検出信号が入力される。
【００８４】
また、前席側空調操作パネル８０は車室内計器盤付近に設置されるものであって、この前席側空調操作パネル８０から以下の操作スイッチ群の操作信号がＥＣＵ７０に入力される。すなわち、ホットガススイッチ８１はホットガスヒータサイクルによる暖房モードを設定するもので、暖房スイッチの役割を果たす。前席側吹出モード切替スイッチ８２は前席側空調ユニット３０の吹出モードを切り替えるものであり、前席側温度設定スイッチ８３は車室内前席側の温度を所望の温度に設定する前席側温度設定手段をなす。
【００８５】
また、エアコンスイッチ８４は冷凍サイクルの圧縮機１０の起動または停止を指令するものであり、冷房モードを設定する冷房スイッチの役割を果たす。更に、前席側ブロワスイッチ８５は前席側送風機３１のオン、オフおよび風量切替を指令する。内外気切替スイッチ８６は前席側空調ユニット３０の外気モードと内気モードの切替を指令する。
【００８６】
後席側空調操作パネル９０は車室内後席側に設置されるものであって、この後席側空調操作パネル９０には後席側空調ユニット４０の吹出モードを切り替える後席側吹出モード切替スイッチ９１、車室内後席側の温度を所望の温度に設定する後席側温度設定スイッチ９２、後席側送風機４１のオン、オフおよび風量切替を指令する後席側ブロワスイッチ９３等が備えられ、これらの後席側スイッチの操作信号もＥＣＵ７０に入力される。
【００８７】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。前席側空調操作パネル８０のエアコンスイッチ８４が投入されて冷房モードが選択されると、ＥＣＵ７０により冷房用電磁弁１５が開状態とされ、暖房用電磁弁１６が閉状態とされ、また、電磁クラッチ１１が通電されて接続状態となり、圧縮機１０が車両エンジン１２にて駆動される。
【００８８】
冷房モードにて前席側空調ユニット３０と後席側空調ユニット４０の同時運転をするときは、前席側電動送風機３１および後席側電動送風機４１をともに作動状態にして、前後の両空調ユニット３０、４０内に空気を送風する。
【００８９】
また、ＥＣＵ７０は、エアコンスイッチ８４が投入されて冷房モードが選択された状態にて、後席側電動送風機４１が作動すると、後席側電磁弁４７に通電して後席側電磁弁４７を開弁状態とする。
【００９０】
従って、圧縮機１０の吐出ガス冷媒は、開状態の冷房用電磁弁１５を通過して凝縮器２０→前席側温度式膨張弁２２→逆止弁２４→前席側蒸発器３２→膨張弁２２の冷媒通路部２２ａ→気液分離器３５→圧縮機１０の吸入側に至る閉回路を循環する。
【００９１】
これと同時に、凝縮器２０の出口側の高圧液冷媒の一部が後席側高圧液配管２１ｂに分岐されて、後席側温度式膨張弁４３→後席側電磁弁４７→後席側蒸発器４２→膨張弁４３の冷媒通路部４３ａ→逆止弁４６→気液分離器３５を通過して冷媒が圧縮機１０に吸入される。
【００９２】
従って、前席側温度式膨張弁２２で減圧された低圧冷媒が前席側蒸発器３２で蒸発して前席側電動送風機３１の送風空気を冷却する。これと同時に、後席側温度式膨張弁４３で減圧された低圧冷媒が後席側蒸発器４２で蒸発して後席側電動送風機４１の送風空気を冷却する。これにより、前後の蒸発器３２、４３で冷却された冷風を車室内２８の前席側および後席側へ吹き出して車室内２８を冷房できる。
【００９３】
ところで、前席側冷房用減圧装置をなす温度式膨張弁２２を、図４のガスチャージ方式Ｃの温度式膨張弁で構成している。従って、前席側温度式膨張弁２２によると、感温室２２ｄの圧力が感温室２２ｄの温度に対してサイクル循環冷媒と同じ温度−圧力特性（飽和圧力特性）で変化するので、前席側温度式膨張弁２２は感温室温度の低温域（冷房低負荷条件）でも、高温域（冷房高負荷条件）でも、感温室圧力が前席側蒸発器３２の出口冷媒温度に応じて同様の変化をする。
【００９４】
これにより、前席側温度式膨張弁２２では、前席側蒸発器３２の冷房低負荷条件でも冷房高負荷条件でも前席側蒸発器３２の出口冷媒の過熱度を常に適切な一定値（例えば、１０℃程度）に調整できる。
【００９５】
これに反し、後席側温度式膨張弁４３を図４のクロスチャージ方式Ａの温度式膨張弁で構成しているので、感温室６４の温度が温度−圧力特性（飽和圧力特性）のクロス点の温度Ｔ１より低温域（冷房低負荷条件）では、感温室６４内のガス媒体圧力（飽和圧力）がガスチャージ方式Ｃの場合よりも高くなる。
【００９６】
この結果、低温域（冷房低負荷条件）では温度式膨張弁４３の弁体４３ｃの開度がガスチャージ方式Ｃに比較して増加するので、後席側蒸発器４３への冷媒流量が増加して後席側蒸発器４３の出口冷媒過熱度が減少し、後席側蒸発器４３の出口冷媒が液戻り気味となる。
【００９７】
一方、感温室６４の温度が温度−圧力特性（飽和圧力特性）のクロス点の温度Ｔ１より高温域（冷房高負荷条件）では、感温室６４内のガス媒体圧力（飽和圧力）がガスチャージ方式Ｃの場合よりも低くなるので、温度式膨張弁４３の弁体４３ｃの開度がガスチャージ方式Ｃに比較して減少する。このため、後席側蒸発器４３への冷媒流量が減少して後席側蒸発器４３の出口冷媒過熱度が増加する。
【００９８】
後席側温度式膨張弁４３をこのようなクロスチャージ方式Ａの温度式膨張弁で構成することによる技術的意義は、後述のホットガスヒータサイクルによる暖房モード時の冷媒回収運転において説明する。
【００９９】
なお、冷房モードにおいて、車室内後席側に乗員が搭乗していない場合等には後席側空調ユニット４０の運転を停止して、前席側空調ユニット３０の単独運転を行う。この前席側単独運転時には、前席側電動送風機３１のみ作動させて後席側電動送風機４１を停止する。この後席側電動送風機４１の停止に連動して、ＥＣＵ７０が後席側電磁弁４７を閉弁状態とするので、後席側蒸発器４２への冷媒流れが遮断され、前席側単独運転の状態となる。
【０１００】
次に、前席側空調操作パネル８０のホットガススイッチ８１が投入されて暖房モードが選択されると、ＥＣＵ７０により冷房用電磁弁１５が閉状態とされ、暖房用電磁弁１６が開状態とされ、ホットガスバイパス配管１８が開通する。従って、圧縮機１０の高温吐出ガス冷媒（過熱ガス冷媒）が開状態の暖房用電磁弁１６を通過した後、暖房用減圧装置（固定絞り）１７で減圧される。
【０１０１】
この減圧後のガス冷媒がホットガスバイパス配管１８、低圧配管２５を経て、車室内の前席側空調ユニット３０の前席側蒸発器３２に導入される。従って、前席側電動送風機３１の送風空気に前席側蒸発器３２から放熱して、送風空気を加熱する。
【０１０２】
前席側蒸発器３２で加熱された送風空気は、前席側蒸発器３２の下流側に位置する前席側暖房用ヒータコア３３において温水を熱源として更に加熱され、より高温の空気となる。この高温の空気が前席側暖房用ヒータコア３３の下流側に設けられた前席側吹出口（図示せず）から車室内２８の前席側乗員足元部へ向かって吹き出す。従って、ホットガスヒータによる暖房機能は、温水熱源による前席側暖房用ヒータコア３３の主暖房機能に対する補助暖房機能を発揮することになる。
【０１０３】
そして、前席側蒸発器３２で放熱したガス冷媒は気液分離器３５内に流入し、この気液分離器３５内にてガス冷媒と液冷媒がその密度差により分離され、ガス冷媒が圧縮機１０に吸入され、再度圧縮される。また、同時に、低圧側気液分離器３５内の下側に溜まった、潤滑オイルを含む液冷媒が若干量オイル戻し通路３５ａから圧縮機１０に吸入される。
【０１０４】
なお、暖房モード時において、逆止弁２４はホットガスバイパス配管１８からガス冷媒が凝縮器２０側へ逆流して、凝縮器２０内に冷媒が滞留すること（寝込み現象）を抑制する。同様に、逆止弁４６は前席側蒸発器３２の出口冷媒が後席側蒸発器４２側へ逆流して、後席側蒸発器４２内に冷媒が滞留すること（寝込み現象）を抑制する。
【０１０５】
ところで、前席側空調ユニット３０では内気と外気を切替導入可能な構成となっているが、冬季暖房時には窓曇り止めのために外気導入モードを選択することになる。従って、低温外気の導入により前席側空調ユニット３０の暖房熱負荷が内気導入式の後席側空調ユニット４０に比して非常に大きくなる。
【０１０６】
そこで、前席側空調ユニット３０の前席側第蒸発器３２のみにホットガスヒータ機能を集中的に発揮させることにより、暖房熱負荷の大きい方の前席側空調ユニット３０の暖房性能を効果的に向上できる。
【０１０７】
なお、後席側空調ユニット４０においては、内気のみを導入して後席側暖房用ヒータコア４４において温水を熱源として内気を加熱し、この高温の内気を後席側暖房用ヒータコア４４の下流側に設けられた後席側吹出口（図示せず）から車室内２８の後席側乗員足元部へ向かって吹き出す。
【０１０８】
ところで、上記説明は冷房モードと暖房モードの基本的作動であるが、実際には、暖房モードの起動時に凝縮器２０側の寝込み冷媒、および後席側蒸発器４２側の寝込み冷媒を、前席側蒸発器３２を含むホットガスヒータサイクル側に回収する冷媒回収運転を行う。
【０１０９】
そこで、この冷媒回収運転の制御を次に説明する。図６はＥＣＵ７０により実行される制御ルーチンであり、例えば、車両エンジン１２の始動によりスタートし、先ず、ステップＳ１０にてホットガススイッチ８１がＯＮされているか判定する。ホットガススイッチ８１がＯＦＦのときはステップＳ２０に進み、冷凍サイクルをホットガス運転ＯＦＦの状態、すなわち、暖房用電磁弁１６を閉状態とし、冷房用電磁弁１５を開状態とする。
【０１１０】
一方、ホットガススイッチ８１がＯＮのときはステップＳ３０に進み、冷房モードによる冷媒回収運転を実行する。すなわち、冷凍サイクルを冷房モード状態（冷房用電磁弁１５：開、暖房用電磁弁１６：閉の状態）に設定するとともに、後席側電磁弁４７を開弁状態とし、かつ、電磁クラッチ１１をＯＮ状態にして圧縮機１０を起動する。
【０１１１】
これにより、前述した前席側および後席側同時運転の冷房モード時における冷媒循環経路により冷凍サイクル内を冷媒が循環するので、凝縮器２０内に滞留している寝込み冷媒を圧縮機１０の吐出冷媒により押し出して前席側蒸発器３２側へ回収することができる。これと同時に、凝縮器２０出口側の高圧冷媒の一部が後席側高圧液配管２１ｂ→後席側温度式膨張弁４３→後席側電磁弁４７→後席側蒸発器４２→後席側の出口側低圧配管４５→膨張弁４３の冷媒通路部４３ａ→逆止弁４６→気液分離器３５に至る経路で流れて、後席側蒸発器４２および長さが非常に長い後席側の冷媒配管２１ｂ、４５内に滞留している寝込み冷媒を気液分離器３５側へ回収することができる。
【０１１２】
この冷房モードによる冷媒回収運転は、次のステップＳ４０にて判定される所定時間ｔ１（例えば、１５秒程度）の間継続される。なお、冷媒回収運転時は、凝縮器２０への冷却空気送風は不要であるから、凝縮器２０の電動冷却ファン（モータ２０ｆ）を停止状態とする。また、前席側蒸発器３２および後席側蒸発器４２への送風も不要であるが、本実施形態では、圧縮機１０を作動状態とする制御上の理由から、前席側送風機３１のみを作動状態とし、後席側送風機４１を停止状態とする。
【０１１３】
冷媒回収運転の時間が所定時間ｔ１に達すると、ステップＳ５０に進み、冷凍サイクルを暖房モード状態（冷房用電磁弁１５：閉、暖房用電磁弁１６：開の状態）に切り替えるとともに、後席側電磁弁４７を閉弁状態とする。
【０１１４】
これにより、圧縮機１０の高温吐出ガス冷媒が、暖房用減圧装置（固定絞り）１７にて減圧された後に、前席側蒸発器３２に直接導入されるので、前席側蒸発器３２にて車室内前席側への吹出空気を加熱できる。すなわち、ホットガスヒータサイクルによる暖房モードを実行できる。なお、図７は図６によるホットガスヒータサイクルによる暖房モード設定時の作動をまとめて示すタイムチャートである。
【０１１５】
ところで、乗員は、冬期寒冷時における車両エンジン１２の始動直後という空調環境条件において、ホットガススイッチ８１を投入して、ホットガスヒータサイクルの運転を設定する。このような空調環境条件では、前席側蒸発器３２および後席側蒸発器４２が配置される車室内も０℃以下のようなごく低温になっていることが多い。
【０１１６】
このような低温環境下で、上述の冷房モードによる冷媒回収運転を起動すると、前席側蒸発器３２および後席側蒸発器４２の冷房熱負荷が極めて小さい状態になっているので、冷凍サイクルの高低圧差が非常に小さくなり、循環冷媒流量が元々小さい。
【０１１７】
これに加え、後席側の冷媒配管２１ｂ、４５の配管長さが前席側の冷媒配管２１ａ、２５、３４に比較して大幅に長いので、後席側冷媒経路の圧損が前席側冷媒経路の圧損より十分大きくなってしまう。しかも、後席側温度式膨張弁４３は後席側蒸発器４２の出口冷媒の過熱度確保のために、その弁開度を微小開度に調整する。
【０１１８】
これらの要因が重なることから、冷房モードによる冷媒回収運転時に、特に、後席側冷媒経路に分岐される冷媒流量が不足して、後席側冷媒経路に滞留している寝込み冷媒の回収が不十分なものとなってしまう。
【０１１９】
そこで、本実施形態では、後席側温度式膨張弁４３をクロスチャージ方式の膨張弁で構成している。このクロスチャージ方式の膨張弁では図４の一点鎖線に示すように、感温室６４内のガス媒体温度と感温室６４内のガス媒体圧力との関係を示す温度−圧力特性Ａが、図４の実線で示すサイクル内循環冷媒（ＨＦＣ−１３４ａ）の温度−圧力特性Ｂに比較して勾配の緩やかな特性となり、この両特性Ａ，Ｂが所定温度Ｔ１（例えば、１５℃）にて交差（クロス）する関係に設定されている。
【０１２０】
冷房モードによる冷媒回収運転を実行する低温時には、感温室６４内のガス媒体温度が図４のクロス点温度Ｔ１よりも十分低い温度域になるのであるが、クロスチャージ方式の後席側温度式膨張弁４３によると、このような低温域では感温室６４内のガス媒体圧力がサイクル内循環冷媒の同一温度における飽和圧力よりも高くなる。
【０１２１】
この結果、低温域（冷房低負荷時）における後席側温度式膨張弁４３の弁体４３ｃの開度を、図４に示す通常のガスチャージ方式Ｃの膨張弁を用いる場合に比較して増大できる。これにより、後席側蒸発器４２の出口冷媒の過熱度が減少して、後席側蒸発器４２の出口冷媒は液戻り気味の状態となって、後席側冷媒経路への分岐冷媒流量を効果的に増加できる。そのため、後席側冷媒経路に滞留している寝込み冷媒の回収効果を向上できる。
【０１２２】
（他の実施形態）
なお、上記の一実施形態では、後席側の出口側低圧配管４５（逆止弁４６）の出口部を気液分離器３５の入口に接続しているが、後席側の出口側低圧配管４５（逆止弁４６）の出口部を図８のごとく気液分離器３５の出口に接続してもよい。
【０１２３】
すなわち、ホットガスヒータサイクルによる暖房モード時に、後席側蒸発器４２には圧縮機吐出冷媒ガス（ホットガス）を導入しないから、後席側の出口側低圧配管４５（逆止弁４６）の出口部を気液分離器３５の出口に接続しても圧縮機１０への液冷媒戻りの心配はない。
【０１２４】
また、上記の一実施形態では、前席側減圧装置を温度式膨張弁２２で構成する場合について説明したが、温度式膨張弁２２の代わりに、キャピラリチューブやオリフィス等の固定絞りを用いて前席側減圧装置を構成してもよい。
【０１２５】
また、上記の一実施形態では、後席側温度式膨張弁４３を、後席側蒸発器４２の出口冷媒が流れる出口側冷媒通路部４３ａ、およびこの出口冷媒の温度を感知する感温部をなす感温棒５７を内蔵するボックス型膨張弁で構成する場合について説明したが、後席側蒸発器４２の出口冷媒の温度を感知する感温部（感温筒）を膨張弁本体部とは別の場所に配置し、この別の場所の感温部（感温筒）と膨張弁本体部の感温室との間をキャピラリチューブで結合する形式の膨張弁で後席側温度式膨張弁４３を構成してもよい。
【０１２６】
また、上記の一実施形態では、サイクル内循環冷媒としてＨＦＣ−１３４ａを用いる場合に、後席側温度式膨張弁４３の感温室６４内に充填するガス媒体として、ＨＣＦＣ−１２４にＮ2を混合したものを用いることにより、後席側温度式膨張弁４３をクロスチャージ方式としているが、サイクル内循環冷媒と後席側温度式膨張弁４３の感温室６４内に充填するガス媒体との組み合わせは、上記一実施形態の組み合わせに限定されることなく、公知の種々なガス媒体の組み合わせを採用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の一実施形態による冷凍サイクルおよび温水回路を含む全体システム図である。
【図２】本発明の一実施形態による冷凍サイクル部分の車両搭載図である。
【図３】本発明の一実施形態による後席側温度式膨張弁を例示する断面図である。
【図４】温度式膨張弁の作動特性説明図である。
【図５】本発明の一実施形態による電気制御部のブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態による暖房モード時の制御を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態による暖房モード時の作動説明図である。
【図８】本発明の他の実施形態による冷凍サイクル部分の車両搭載図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０…圧縮機、１８…ホットガスバイパス配管、２０…凝縮器（放熱器）、
２２…前席側温度式膨張弁、３０…前席側空調ユニット、３１…前席側送風機、
３２…前席側蒸発器、３８…内外気切替ドア（内外気切替手段）、
４０…後席側空調ユニット、４１…後席側送風機、４２…後席側蒸発器、
４３…後席側温度式膨張弁、６４…感温室。
【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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