(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両エンジン（４）により駆動される圧縮機（１）と、
前記圧縮機（１）から吐出された高圧冷媒の放熱を行う高圧側熱交換器（６）と、
前記高圧側熱交換器（６）を通過した冷媒を減圧する減圧手段（７）と、
前記減圧手段（７）により減圧された低圧冷媒を蒸発させて車室内へ送風される空気を冷却する蒸発器（８）と、
前記蒸発器（８）の冷媒入口側に前記蒸発器（８）と直列に設けられ、蓄冷材（１１ａ）を有する蓄冷熱交換器（１１）と、
前記蓄冷熱交換器（１１）で発生する液冷媒を前記蒸発器（８）に循環する液冷媒循環手段（１５）とを備え、
前記減圧手段は、前記蒸発器（８）の出口冷媒の過熱度を調節するように弁開度を調節する膨張弁（７）で構成され、
前記蓄冷材（１１ａ）は、前記低圧冷媒により冷却されて液相状態から凝固して凝固潜熱を蓄冷する材料からなり、
前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点は、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときに前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度よりも低い温度であって、かつ、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときに前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度よりも高い温度となるように設定してあり、
前記圧縮機（１）の稼働時において、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときは前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度が前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも高い温度となって前記蓄冷材（１１ａ）が液相状態を維持し、
前記圧縮機（１）の稼働時において、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときは前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度が前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも低い温度となって前記蓄冷材（１１ａ）が凝固することにより、前記蓄冷材（１１ａ）が凝固潜熱を蓄冷し、
一方、前記蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱による放冷冷房を必要とする条件を判定したときは、前記液冷媒循環手段（１５）を作動させて前記液冷媒を前記蒸発器（８）に循環し、前記蒸発器（８）で蒸発した気相冷媒を前記蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却して液化することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記車両エンジン（４）が停止して前記圧縮機（１）が停止したときを、前記放冷冷房を必要とする条件として判定す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】
前記車両エンジン（４）の稼働時に車両側走行条件により前記圧縮機（１）が停止したときを、前記放冷冷房を必要とする条件として判定す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４】
前記車両側走行条件とは、車両の高負荷走行条件であることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記圧縮機（１）の回転数が所定回転数以下に低下したときを、前記放冷冷房を必要とする条件として判定す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６】
車両エンジン（４）により駆動される圧縮機（１）と、
前記圧縮機（１）から吐出された高圧冷媒の放熱を行う高圧側熱交換器（６）と、
前記高圧側熱交換器（６）を通過した冷媒を減圧する減圧手段（７）と、
前記減圧手段（７）により減圧された低圧冷媒を蒸発させて車室内へ送風される空気を冷却する蒸発器（８）と、
前記蒸発器（８）の冷媒入口側に前記蒸発器（８）と直列に設けられ、蓄冷材（１１ａ）を有する蓄冷熱交換器（１１）とを備え、
前記減圧手段は、前記蒸発器（８）の出口冷媒の過熱度を調節するように弁開度を調節する膨張弁（７）で構成され、
前記蓄冷材（１１ａ）は、前記低圧冷媒により冷却されて液相状態から凝固して凝固潜熱を蓄冷する材料からなり、
前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点は、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときに前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度よりも低い温度であって、かつ、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときに前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度よりも高い温度となるように設定してあり、
前記圧縮機（１）の稼働時において、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときは前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度が前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも高い温度となって前記蓄冷材（１１ａ）が液相状態を維持し、
前記圧縮機（１）の稼働時において、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときは前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度が前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも低い温度となって前記蓄冷材（１１ａ）が凝固することにより、前記蓄冷材（１１ａ）が凝固潜熱を蓄冷し、
前記圧縮機（１）の停止時には、前記蒸発器（８）と前記蓄冷熱交換器（１１）との間で冷媒を循環して、前記蒸発器（８）で蒸発した気相冷媒を前記蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項７】
前記圧縮機（１）の稼働時に前記低圧冷媒中の液冷媒を溜めるとともに、前記圧縮機（１）が停止したときに前記蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却されて液化した液冷媒を溜める液冷媒タンク部（１０ａ）と、
前記液冷媒タンク部（１０ａ）に配置され、前記圧縮機（１）が停止したときに作動状態となる電動ポンプ（１５）とを備え、
前記圧縮機（１）が停止したときに前記電動ポンプ（１５）の作動により前記液冷媒タンク部（１０ａ）の液冷媒を前記蒸発器（８）に循環することを特徴とする請求項６に記載の車両用空調装置。
【請求項８】
車両エンジン（４）により駆動される圧縮機（１）と、
前記圧縮機（１）から吐出された高圧冷媒の放熱を行う高圧側熱交換器（６）と、
前記高圧側熱交換器（６）を通過した冷媒を減圧する減圧手段（７０）と、
前記減圧手段（７０）により減圧された低圧冷媒を蒸発させて車室内へ送風される空気を冷却する蒸発器（８）と、
前記蒸発器（８）の冷媒出口側に配置され、前記蒸発器（８）出口の低圧冷媒の気液を分離して気相冷媒を前記圧縮機（１）の吸入側に導出するタンク部材（１０）と、
前記タンク部材（１０）内部の上部に配置され、蓄冷材（１１ａ）を有する蓄冷熱交換器（１１）とを備え、
前記蓄冷材（１１ａ）は前記蒸発器（８）出口の低圧冷媒により冷却されて凝固するものであり、
前記タンク部材（１０）のうち、前記蓄冷熱交換器（１１）よりも下部に液冷媒を溜める液冷媒タンク部（１０ａ）が構成され、
前記液冷媒タンク部（１０ａ）は、前記圧縮機（１）の稼働時に前記蒸発器（８）出口の低圧冷媒中の液冷媒を溜めるとともに、前記圧縮機（１）が停止したときに前記蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却されて液化した液冷媒を溜めるようになっており、
前記液冷媒タンク部（１０ａ）内には、前記圧縮機（１）が停止したときに作動状態となって、前記液冷媒タンク部（１０ａ）の液冷媒を前記蒸発器（８）に循環する電動ポンプ（１５）が配置され、
前記圧縮機（１）の稼働時には、前記蒸発器（８）出口の低圧冷媒が前記タンク部材（１０）内部に流入して前記蓄冷熱交換器（１１）を通過することで前記蓄冷材（１１ａ）を冷却し、前記蓄冷材（１１ａ）が凝固することにより前記蓄冷材（１１ａ）が凝固潜熱を蓄冷し、
前記圧縮機（１）の停止時には、前記電動ポンプ（１５）により前記液冷媒タンク部（１０ａ）の液冷媒を前記蒸発器（８）に循環して、前記蒸発器（８）で蒸発した気相冷媒を前記蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項９】
前記減圧手段（７０）は、固定絞りもしくは高圧冷媒状態に応動する可変絞りにて構成されることを特徴とする請求項８に記載の車両用空調装置。
【請求項１０】
少なくとも停車時に前記車両エンジン（４）を停止する制御を行う車両に搭載されることを特徴とする請求項６ないし９のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項１１】
前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点を冷房時の車室内吹出温度の上限温度より低い温度に設定することを特徴とする請求項８または９に記載の車両用空調装置。
【請求項１２】
駆動源（４）により駆動される圧縮機（１）と、
前記圧縮機（１）から吐出された高圧冷媒の放熱を行う高圧側熱交換器（６）と、
前記高圧側熱交換器（６）を通過した冷媒を減圧する減圧手段（７）と、
前記減圧手段（７）により減圧された低圧冷媒を蒸発させて被冷却流体を冷却する蒸発器（８）と、
前記蒸発器（８）の冷媒入口側に前記蒸発器（８）と直列に設けられ、蓄冷材（１１ａ）を有する蓄冷熱交換器（１１）とを備え、
前記減圧手段は、前記蒸発器（８）の出口冷媒の過熱度を調節するように弁開度を調節する膨張弁（７）で構成され、
前記蓄冷材（１１ａ）は、前記低圧冷媒により冷却されて液相状態から凝固して凝固潜熱を蓄冷する材料からなり、
前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点は、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときに前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度よりも低い温度であって、かつ、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときに前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度よりも高い温度となるように設定してあり、
前記圧縮機（１）の稼働時において、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときは前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度が前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも高い温度となって前記蓄冷材（１１ａ）が液相状態を維持し、
前記圧縮機（１）の稼働時において、前記膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときは前記蓄冷熱交換器（１１）に流入する前記低圧冷媒の温度が前記蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも低い温度となって前記蓄冷材（１１ａ）が凝固することにより、前記蓄冷材（１１ａ）が凝固潜熱を蓄冷し、
前記圧縮機（１）の停止時には、前記蒸発器（８）と前記蓄冷熱交換器（１１）との間で冷媒を循環して、前記蒸発器（８）で蒸発した気相冷媒を前記蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却することを特徴とする冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、停車時等に圧縮機の駆動源である車両エンジンを一時的に停止させる車両に適用される蓄冷式の車両用空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境保護、車両エンジンの燃費向上等を目的にして、信号待ち等の停車時にエンジンを自動的に停止する車両（ハイブリッド車等のエコラン車）が実用化されており、今後、停車時にエンジンを停止する車両が増加する傾向にある。
【０００３】
ところで、車両用空調装置においては、冷凍サイクルの圧縮機を車両エンジンにより駆動しているので、上記エコラン車においては信号待ち等で停車して、エンジンが停止される毎に、圧縮機も停止して冷房用蒸発器の温度が上昇し、車室内への吹出空気温度が上昇するので、乗員の冷房フィーリングを損なうという不具合が発生する。
【０００４】
そこで、車両エンジン（圧縮機）の稼働時に蓄冷される蓄冷手段を備え、車両エンジン（圧縮機）が停止して蒸発器の冷却作用が停止したときには蓄冷手段の蓄冷熱量を使用して車室内への吹出空気を冷却できる蓄冷式の車両用空調装置の必要性が高まっている。
【０００５】
この種の蓄冷式の車両用空調装置として、従来、特開２０００−３１３２２６号公報に記載されたものが知られている。この従来技術では、空調用冷凍サイクルにおいて車室内への吹出空気を冷却する蒸発器と並列に蓄冷材を内蔵する蓄冷タンクを設け、車両エンジン（圧縮機）の稼働時に、減圧手段により減圧された低圧冷媒を蒸発器と蓄冷タンクに並列に流して蓄冷材を冷却し、蓄冷材への蓄冷を行う。
【０００６】
そして、車両エンジンの停止により圧縮機が停止した時には、蓄冷タンク内の液冷媒を蒸発器に循環することにより、蒸発器の冷却作用を圧縮機の停止時にも続行して車室内の冷房機能を発揮できるようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術では、車両エンジンの停止時（停車時）においても車室内の冷房機能を確保するという当初の目的を達成しているものの、実用上、次のような不具合が生じる。すなわち、空調用冷凍サイクルにおいて蓄冷材を内蔵する蓄冷タンクを冷房用蒸発器と並列に設けているので、膨張弁等の減圧手段により減圧された低圧冷媒が蓄冷タンクと冷房用蒸発器とに分流して流れる。そのため、夏期のように冷房熱負荷が高い条件の下では、冷房用蒸発器への循環冷媒流量が不足して冷房能力が不足する。
【０００８】
また、蓄冷材の凝固が完了して蓄冷完了状態になると、蓄冷材への吸熱がなくなるので、蓄冷タンク側通路を流れる低圧冷媒はほとんど蒸発しないまま（低圧冷媒の乾き度が小さいまま）蓄冷タンクを通過して蒸発器出口冷媒と合流し、その合流冷媒が圧縮機に吸入される。
【０００９】
ここで、膨張弁は、蓄冷タンク出口冷媒と蒸発器出口冷媒とが合流した後の冷媒の過熱度を制御するので、蓄冷タンク側の乾き度の小さい冷媒の影響を受けて、蒸発器出口冷媒の過熱度からみて弁開度を過度に小さい開度に絞ってしまう。そのため、蒸発器にとって冷房熱負荷からみて冷媒流量が過小となり、蒸発器の冷却性能を十分発揮できない。
【００１０】
そのため、上記従来技術では蓄冷タンクの冷媒通路に電磁弁を設置して、車両エンジン（圧縮機）の稼働時において冷房能力が不足するときは電磁弁を閉じて蓄冷タンクへの冷媒循環を停止し、冷房能力に余裕があるときのみに電磁弁を開いて蓄冷タンク側に低圧冷媒を循環して蓄冷材への蓄冷を行うようにしている。
【００１１】
従って、上記従来技術によると、蓄冷タンクの冷媒通路開閉用の電磁弁が必須となる。これに加え、冷房能力の不足状態、余裕状態等を判定して電磁弁を開閉する制御機構も必須となる。その結果、蓄冷機能追加のために製品コストが大幅に上昇してしまうという不具合がある。
【００１２】
本発明は上記点に鑑みて、蓄冷式の車両用空調装置において、電磁弁による冷媒通路の開閉機能を必要とすることなく、冷房能力および蓄冷機能を良好に発揮できるようにすることを目的とする。
【００１３】
また、本発明は、電磁弁による冷媒通路の開閉機能を必要とすることなく、冷房能力および蓄冷機能を良好に発揮できる冷凍サイクル装置を提供することを他の目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車両エンジン（４）により駆動される圧縮機（１）と、圧縮機（１）から吐出された高圧冷媒の放熱を行う高圧側熱交換器（６）と、高圧側熱交換器（６）を通過した冷媒を減圧する減圧手段（７）と、減圧手段（７）により減圧された低圧冷媒を蒸発させて車室内へ送風される空気を冷却する蒸発器（８）と、蒸発器（８）の冷媒入口側に蒸発器（８）と直列に設けられ、蓄冷材（１１ａ）を有する蓄冷熱交換器（１１）と、蓄冷熱交換器（１１）で発生する液冷媒を蒸発器（８）に循環する液冷媒循環手段（１５）とを備え、
減圧手段は、蒸発器（８）の出口冷媒の過熱度を調節するように弁開度を調節する膨張弁（７）で構成され、
蓄冷材（１１ａ）は、低圧冷媒により冷却されて液相状態から凝固して凝固潜熱を蓄冷する材料からなり、
蓄冷材（１１ａ）の凝固点は、膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときに蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度よりも低い温度であって、かつ、膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときに蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度よりも高い温度となるように設定してあり、
圧縮機（１）の稼働時において、膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときは蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度が蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも高い温度となって蓄冷材（１１ａ）が液相状態を維持し、
圧縮機（１）の稼働時において、膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときは蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度が蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも低い温度となって蓄冷材（１１ａ）が凝固することにより、蓄冷材（１１ａ）が凝固潜熱を蓄冷し、
一方、蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱による放冷冷房を必要とする条件を判定したときは、液冷媒循環手段（１５）を作動させて液冷媒を蒸発器（８）に循環し、蒸発器（８）で蒸発した気相冷媒を蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却して液化することを特徴とする。
【００１５】
これによると、蓄冷熱交換器（１１）を車室内への送風空気を冷却する蒸発器（８）と直列に設けているから、圧縮機（１）の稼働時には圧縮機（１）の作動により蓄冷熱交換器（１１）と蒸発器（８）との直列通路を通して冷媒を流して、蒸発器（８）による冷房能力の発揮と、蓄冷熱交換器（１１）の蓄冷材（１１ａ）への蓄冷を行うことができる。
【００１６】
そのため、蓄冷式の車両用空調装置において、電磁弁による冷媒通路の開閉機能を必要とすることなく、冷房能力および蓄冷機能を良好に発揮できる。また、蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱による放冷冷房を必要とする条件を判定したときは蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱を利用して気相冷媒を冷却、液化できるので、蓄冷熱交換器（１１）から蒸発器（８）へ液冷媒を供給して冷房機能を発揮できる。
特に、請求項１に記載の発明では、蒸発器（８）の出口冷媒の過熱度を調節するように弁開度を調節する膨張弁（７）により減圧手段を構成し、そして、低圧冷媒により冷却されて凝固する蓄冷材（１１ａ）の凝固点を、膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときに蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度よりも低い温度であって、かつ、膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときに蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度よりも高い温度となるように設定しているから、冷房高負荷時において膨張弁（７）の弁開度が全開となったときは低圧冷媒の温度が蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも高い温度となって蓄冷材（１１ａ）が液相状態を維持する。
そのため、冷房高負荷時には低圧冷媒は蓄冷材（１１ａ）から顕熱分を吸熱するだけであり、蓄冷材（１１ａ）からの吸熱熱量が僅少量となるので、冷房高負荷条件における蒸発器（８）の最大冷却能力を良好に発揮できる。
一方、冷房熱負荷が低下すると、膨張弁（７）の弁開度が減少するので、冷凍サイクルの低圧圧力が低下し、低圧冷媒温度が低下する。そして、低圧冷媒温度が蓄冷材（１１ａ）の凝固点より低下すると、蓄冷材（１１ａ）の凝固が開始され、蓄冷材（１１ａ）は凝固潜熱を蓄冷できる。
【００１７】
請求項２に記載の発明のように、請求項１において、放冷冷房を必要とする条件とは、具体的には、車両エンジン（４）が停止して圧縮機（１）が停止したときである。これによると、車両エンジン（４）の停止に伴って圧縮機（１）が強制的に停止された時に、蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱による放冷冷房作用によって冷房機能の発揮を継続できる。
【００１８】
請求項３に記載の発明のように、請求項１において、車両エンジン（４）の稼働時に車両側走行条件により圧縮機（１）が停止したときを、放冷冷房を必要とする条件として判定してもよい。
【００１９】
請求項４に記載の発明のように、請求項３において、車両側走行条件とは車両の高負荷走行条件である。
【００２０】
請求項３、４によると、車両エンジン（４）の稼働時であっても、車両側走行条件により圧縮機（１）が停止したときに、蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱による放冷冷房作用によって冷房機能の発揮を継続できる。
【００２１】
そして、請求項４のように車両の高負荷走行条件の際に圧縮機（１）を強制的に停止することにより車両エンジン（４）の補機駆動負荷を低減できるので、冷房機能の発揮を継続しながら車両の走行性能（加速性能等）を向上できる。
【００２２】
請求項５に記載の発明のように、請求項１において、圧縮機（１）の回転数が所定回転数以下に低下したときを、放冷冷房を必要とする条件として判定してもよい。
【００２３】
これによると、停車時のように車両エンジン（４）の回転数が低下して圧縮機（１）の回転数が低下し、それにより、冷房性能が低下する際に、蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却され、液化した液冷媒を蒸発器（８）に供給することにより、冷房性能の低下を緩和できる。
【００２４】
すなわち、本発明は、停車時に車両エンジン（４）を停止させない通常の車両（非エコラン車）においても、停車時の冷房能力向上のために有効利用できる。
【００２５】
次に、請求項６に記載の発明では、車両エンジン（４）により駆動される圧縮機（１）と、圧縮機（１）から吐出された高圧冷媒の放熱を行う高圧側熱交換器（６）と、高圧側熱交換器（６）を通過した冷媒を減圧する減圧手段（７）と、減圧手段（７）により減圧された低圧冷媒を蒸発させて車室内へ送風される空気を冷却する蒸発器（８）と、蒸発器（８）の冷媒入口側に蒸発器（８）と直列に設けられ、蓄冷材（１１ａ）を有する蓄冷熱交換器（１１）とを備え、
減圧手段は、蒸発器（８）の出口冷媒の過熱度を調節するように弁開度を調節する膨張弁（７）で構成され、
蓄冷材（１１ａ）は、低圧冷媒により冷却されて液相状態から凝固して凝固潜熱を蓄冷する材料からなり、
蓄冷材（１１ａ）の凝固点は、膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときに蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度よりも低い温度であって、かつ、膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときに蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度よりも高い温度となるように設定してあり、
圧縮機（１）の稼働時において、膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときは蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度が蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも高い温度となって蓄冷材（１１ａ）が液相状態を維持し、
圧縮機（１）の稼働時において、膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときは蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度が蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも低い温度となって蓄冷材（１１ａ）が凝固することにより、蓄冷材（１１ａ）が凝固潜熱を蓄冷し、
圧縮機（１）の停止時には、蒸発器（８）と蓄冷熱交換器（１１）との間で冷媒を循環して、蒸発器（８）で蒸発した気相冷媒を蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却することを特徴とする。
【００２６】
これによると、蓄冷熱交換器（１１）を車室内への送風空気を冷却する蒸発器（８）と直列に設けているから、請求項１と同様に、蓄冷式の車両用空調装置において、電磁弁による冷媒通路の開閉機能を必要とすることなく、冷房能力および蓄冷機能を良好に発揮できる。
また、請求項６に記載の発明においても、請求項１と同様に、蓄冷材（１１ａ）の凝固点を、膨張弁（７）の弁開度の変化に基づく低圧冷媒温度の高低変化幅の中間温度に設定することで、冷房高負荷時には蓄冷材（１１ａ）が液相状態を維持することにより、低圧冷媒が蓄冷材（１１ａ）から吸熱する熱量が僅少量となるので、冷房高負荷条件における蒸発器（８）の最大冷却能力を良好に発揮できる。
一方、冷房熱負荷が低下すると、低圧冷媒温度が蓄冷材（１１ａ）の凝固点より低下して蓄冷材（１１ａ）の凝固が開始されるので、蓄冷材（１１ａ）は凝固潜熱を蓄冷できる。
【００２７】
また、圧縮機（１）の停止時には蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱を利用して気相冷媒を冷却、液化できるので、蒸発器（８）への液冷媒の供給を継続して冷房機能の発揮を継続できる。
【００２９】
ところで、蓄冷熱交換器（１１）において蓄冷材（１１ａ）への蓄冷が完了すると、低圧冷媒は蓄冷熱交換器（１１）においてほとんど吸熱することなく素通りするようになるが、もし、蓄冷熱交換器（１１）を蒸発器（８）の冷媒出口側に設けると、蒸発器出口冷媒が蓄冷完了した蓄冷材（１１ａ）により冷却されてしまい、膨張弁（７）による冷媒流量調節を適切に行うことができない事態が生じる。
【００３０】
しかし、請求項１及び請求項６に記載の発明によると、蓄冷熱交換器（１１）を蒸発器（８）の冷媒入口側に設けているから、膨張弁（７）は蓄冷熱交換器（１１）を設けていない通常のサイクルと同様に蒸発器出口冷媒の過熱度に応じて冷媒流量を適切に調節できる。
【００３１】
請求項７に記載の発明では、請求項６において、圧縮機（１）の稼働時に低圧冷媒中の液冷媒を溜めるとともに、圧縮機（１）が停止したときに蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却されて液化した液冷媒を溜める液冷媒タンク部（１０ａ）と、液冷媒タンク部（１０ａ）に配置され、圧縮機（１）が停止したときに作動状態となる電動ポンプ（１５）とを備え、圧縮機（１）が停止したときに電動ポンプ（１５）の作動により液冷媒タンク部（１０ａ）の液冷媒を蒸発器（８）に循環することを特徴とする。
【００３２】
これにより、圧縮機（１）の停止時に蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱を利用して放冷冷房モードを実行するときに、電動ポンプ（１５）の作動により液冷媒を蒸発器（８）に循環して蒸発器（８）の冷房作用を良好に発揮できる。
【００３３】
請求項８に記載の発明では、車両エンジン（４）により駆動される圧縮機（１）と、
圧縮機（１）から吐出された高圧冷媒の放熱を行う高圧側熱交換器（６）と、
高圧側熱交換器（６）を通過した冷媒を減圧する減圧手段（７０）と、
減圧手段（７０）により減圧された低圧冷媒を蒸発させて車室内へ送風される空気を冷却する蒸発器（８）と、
蒸発器（８）の冷媒出口側に配置され、蒸発器（８）出口の低圧冷媒の気液を分離して気相冷媒を圧縮機（１）の吸入側に導出するタンク部材（１０）と、
タンク部材（１０）内部の上部に配置され、蓄冷材（１１ａ）を有する蓄冷熱交換器（１１）とを備え、
蓄冷材（１１ａ）は蒸発器（８）出口の低圧冷媒により冷却されて凝固するものであり、
タンク部材（１０）のうち、蓄冷熱交換器（１１）よりも下部に液冷媒を溜める液冷媒タンク部（１０ａ）が構成され、
液冷媒タンク部（１０ａ）は、圧縮機（１）の稼働時に蒸発器（８）出口の低圧冷媒中の液冷媒を溜めるとともに、圧縮機（１）が停止したときに蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却されて液化した液冷媒を溜めるようになっており、
液冷媒タンク部（１０ａ）内には、圧縮機（１）が停止したときに作動状態となって、液冷媒タンク部（１０ａ）の液冷媒を蒸発器（８）に循環する電動ポンプ（１５）が配置され、
圧縮機（１）の稼働時には、蒸発器（８）出口の低圧冷媒がタンク部材（１０）内部に流入して蓄冷熱交換器（１１）を通過することで蓄冷材（１１ａ）を冷却し、蓄冷材（１１ａ）が凝固することにより蓄冷材（１１ａ）が凝固潜熱を蓄冷し、
圧縮機（１）の停止時には、電動ポンプ（１５）により液冷媒タンク部（１０ａ）の液冷媒を蒸発器（８）に循環して、蒸発器（８）で蒸発した気相冷媒を蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却することを特徴とする。
【００３４】
請求項８におけるタンク部材（１０）は一般にアキュムレータと称される冷媒の気液分離器の機能を発揮するものであって、これにより、減圧手段として膨張弁（７）を使用しなくても圧縮機（１）への液冷媒戻り、ひいては液圧縮を防止できる。このように減圧手段として膨張弁（７）を使用しない場合は、蓄冷熱交換器（１１）を蒸発器（８）の冷媒出口側に設けてもサイクルの冷媒流量調節作用に支障は生じない。
【００３５】
また、蓄冷熱交換器（１１）を通過した低圧冷媒がタンク部材（１０）内部を通過して圧縮機（１）に吸入されるから、蓄冷熱交換器（１１）での冷却作用により低圧冷媒が液化しても、その液冷媒はタンク部材（１０）の下部に構成される液冷媒タンク部（１０ａ）内に溜めることができる。
【００３６】
そして、蒸発器（８）の冷媒流路での圧力損失分だけ、蒸発器（８）の冷媒出口側の方が冷媒入口側よりも低圧冷媒温度が低下するので、低圧冷媒温度と蓄冷材（１１ａ）との温度差が拡大して、蓄冷材（１１ａ）を効率よく冷却できるので、蓄冷材（１１ａ）の凝固をより短時間で完了できる。
また、請求項８に記載の発明では、圧縮機（１）が停止したときに、液冷媒タンク部（１０ａ）に配置した電動ポンプ（１５）を作動させることにより液冷媒タンク部（１０ａ）の液冷媒を蒸発器（８）に循環するから、圧縮機（１）の停止時における蒸発器（８）の冷房作用を良好に発揮できる。
また、請求項８に記載の発明では、アキュムレータタンクとしての役割を果たすタンク部材（１０）に蓄冷熱交換器（１１）及び液冷媒循環用の電動ポンプ（１５）を一体化した、コンパクトで低コストな構成を提供できる。
【００３７】
請求項９に記載の発明のように請求項８において、減圧手段（７０）は、具体的には固定絞りもしくは高圧冷媒状態に応動する可変絞りにて構成できる。
【００４１】
請求項１０に記載の発明では、請求項６ないし９のいずれか１つにおいて、少なくとも停車時に前記車両エンジン（４）を停止する制御を行う車両に搭載されることを特徴とする。
【００４２】
これにより、停車時に車両エンジン（４）が停止して圧縮機（１）が停止するときに、蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱を利用して放冷冷房モードを実行できる。
【００４３】
請求項１１に記載の発明では、請求項８または９において、蓄冷材（１１ａ）の凝固点を冷房時の車室内吹出温度の上限温度より低い温度に設定することを特徴とする。
【００４４】
ここで、冷房時の車室内吹出温度の上限温度は通常、冷房フィーリングの確保等のために１２℃〜１５℃付近の温度であり、この上限温度より蓄冷材（１１ａ）の凝固点を低い温度（例えば６℃〜８℃程度）に設定することにより、圧縮機（１）の停止時に蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱を利用した放冷冷房モードを実行するときに、車室内吹出温度を上記上限温度より低い温度に維持して、放冷冷房モードの冷房フィーリングを良好に確保できる。
【００４７】
請求項１２に記載の発明では、駆動源（４）により駆動される圧縮機（１）と、圧縮機（１）から吐出された高圧冷媒の放熱を行う高圧側熱交換器（６）と、高圧側熱交換器（６）を通過した冷媒を減圧する減圧手段（７）と、減圧手段（７）により減圧された低圧冷媒を蒸発させて被冷却流体を冷却する蒸発器（８）と、蒸発器（８）の冷媒入口側に蒸発器（８）と直列に設けられ、蓄冷材（１１ａ）を有する蓄冷熱交換器（１１）とを備え、
減圧手段は、蒸発器（８）の出口冷媒の過熱度を調節するように弁開度を調節する膨張弁（７）で構成され、
蓄冷材（１１ａ）は、低圧冷媒により冷却されて液相状態から凝固して凝固潜熱を蓄冷する材料からなり、
蓄冷材（１１ａ）の凝固点は、膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときに蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度よりも低い温度であって、かつ、膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときに蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度よりも高い温度となるように設定してあり、
圧縮機（１）の稼働時において、膨張弁（７）の弁開度が全開状態となったときは蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度が蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも高い温度となって蓄冷材（１１ａ）が液相状態を維持し、
圧縮機（１）の稼働時において、膨張弁（７）の弁開度が全開状態から所定開度に減少したときは蓄冷熱交換器（１１）に流入する低圧冷媒の温度が蓄冷材（１１ａ）の凝固点よりも低い温度となって蓄冷材（１１ａ）が凝固することにより、蓄冷材（１１ａ）が凝固潜熱を蓄冷し、
圧縮機（１）の停止時には、蒸発器（８）と蓄冷熱交換器（１１）との間で冷媒を循環して、蒸発器（８）で蒸発した気相冷媒を蓄冷材（１１ａ）の蓄冷熱により冷却する冷凍サイクル装置を特徴としている。
【００４８】
このように請求項１２に記載の発明は冷凍サイクル装置を対象としているものであって、上記請求項１、６に記載の発明の作用効果を発揮するための基本構成としての冷凍サイクル装置を提供できる。
【００４９】
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。
【００５０】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は第１実施形態による車両用空調装置の冷凍サイクルＲを示す。車両用空調装置の冷凍サイクルＲは冷媒を吸入、圧縮、吐出する圧縮機１を有し、この圧縮機１には動力断続用の電磁クラッチ２が備えられている。圧縮機１には電磁クラッチ２およびベルト３を介して車両エンジン４の動力が伝達されるので、電磁クラッチ２への通電を空調用制御装置５により断続することにより圧縮機１の運転が断続される。
【００５１】
圧縮機１から吐出された高温、高圧の過熱気相冷媒は高圧側熱交換器をなす凝縮器６に流入し、図示しない冷却ファンより送風される外気と熱交換して冷却され凝縮する。凝縮器６は凝縮部６ａと、凝縮部６ａを通過後の冷媒の気液を分離して液冷媒を溜めるとともに液冷媒を導出する受液器６ｂと、受液器６ｂからの液冷媒を過冷却する過冷却部６ｃとを一体に構成した周知のものである。
【００５２】
この過冷却部６ｃからの過冷却液冷媒は減圧手段をなす膨張弁７により低圧に減圧され、低圧の気液２相状態となる。膨張弁７は冷房用熱交換器をなす蒸発器８の出口冷媒の過熱度を調節するように弁７ａの開度（冷媒流量）を調節する温度式膨張弁である。特に、本例では、蒸発器８の出口冷媒が流れる蒸発器出口冷媒通路７ｂをボックス型のハウジング７ｃ内に構成して、蒸発器８の出口冷媒の感温機構をハウジング７ｃ内に一体構成するタイプの温度式膨張弁７を用いている。
【００５３】
蓄冷ユニット９は図１の２点鎖線枠内の機器を図２に示す１つのタンク部材１０の内部に一体的に構成しているものであって、タンク部材１０は上下方向に延びる円筒状の形状であり、その下部に低温の低圧液冷媒を溜める液冷媒タンク部１０ａを一体に構成している。
【００５４】
そして、タンク部材１０内部において、液冷媒タンク部１０ａの上方部に蓄冷熱交換器１１を構成している。この蓄冷熱交換器１１は具体的には、蓄冷材を封入した多数の蓄冷材容器１１ａをその容器相互間に冷媒が流通する隙間部を形成する状態で配置し、この多数の蓄冷材容器１１ａの上下両側に冷媒流通穴を有する保持板１１ｂ、１１ｃを配置し、この保持板１１ｂ、１１ｃの外周部をタンク部材１０の内壁面に固定している。
【００５５】
ここで、蓄冷材容器１１ａの形態は具体的には図３（ａ）に示す冷媒流れ方向に沿って細長く延びる円筒状からなるスティックタイプ、図３（ｂ）に示すボールタイプ、図３（ｃ）に示すカプセルタイプのいずれでもよい。蓄冷材容器１１ａは樹脂製の薄膜状パック部材、あるいはアルミニュウム等の金属板材で形成することができる。蓄冷材容器１１ａ内に封入する蓄冷材としては、低圧冷媒により冷却されて相変化（液相→固相）して凝固潜熱を蓄冷できる材料、すなわち、低圧冷媒温度よりも高い温度で凝固する材料を選択する。
【００５６】
ここで、低圧冷媒温度は蒸発器８でのフロスト防止のために、通常３〜４℃程度の温度に制御され、また、冷房時における車室内吹出空気温度の上限温度は冷房フィーリングの確保、蒸発器８からの悪臭防止等のために、通常は１２℃〜１５℃程度の温度に設定される。
【００５７】
従って、蓄冷材としては、凝固点が上記低圧冷媒温度と冷房時吹出空気温度の上限温度との間に位置する材料が好ましく、具体的には、凝固点が６℃〜８℃程度のパラフィンが最適である。もちろん、低圧冷媒温度を０℃以下に制御すれば、蓄冷材として水（氷）を使用することもできる。
【００５８】
蓄冷材の蓄冷状態（凝固状態）を維持するためには、タンク部材１０内部を蓄冷材の凝固点以下の低温状態に維持する必要があるため、タンク部材１０は断熱タンクとして構成する必要がある。従って、タンク部材１０は断熱性に優れた樹脂タンク、あるいは金属タンク表面に断熱材を貼り付けたもの等を用いる。
【００５９】
なお、蓄冷熱交換器１１をシェルアンドチューブタイプの熱交換器として構成してもよく、その場合はシェル内部に配置されるチューブにサイクル低圧冷媒を流通させ、そして、シェル内部においてチューブの外側空間に蓄冷材を充填してサイクル低圧冷媒により冷却すればよい。
【００６０】
次に、蓄冷ユニット９と冷凍サイクル冷媒通路との接続関係を説明すると、タンク部材１０の上面には、膨張弁７の弁部７ａを通過して減圧された低温の低圧冷媒が流入する入口パイプ１２が配置してあり、この入口パイプ１２からタンク部材１０内において蓄冷熱交換器１１の上面部に低温の低圧冷媒が流入する。
【００６１】
タンク部材１０内において蓄冷熱交換器１１の下面部には第１逆止弁１３が配置してある。この第１逆止弁１３の入口１３ｂは蓄冷熱交換器１１の下方空間に常時連通しており、第１逆止弁１３の弁体１３ａに対して入口１３ｂから出口１３ｃの方向に冷媒圧力が作用するときは弁体１３ａが弁座部１３ｄから開離して開弁状態となる。逆に、弁体１３ａに対して出口１３ｃから入口１３ｂの方向に冷媒圧力が作用するときは弁体１３ａが弁座部１３ｄに圧着して閉弁状態となる。ストッパ１３ｅは弁体１３ａの全開位置を規定するものである。
【００６２】
タンク部材１０の中心部には出口パイプ１４が蓄冷熱交換器１１の中心部を貫通して上下方向に延びるように配置されている。この出口パイプ１４の上端側はタンク部材１０の上面を貫通してタンク外部へ取り出され、図１に示すように蒸発器８の入口部に接続される。
【００６３】
一方、出口パイプ１４の下端側は液冷媒タンク部１０ａの液冷媒貯留領域まで垂下しており、そして、出口パイプ１４の下端部に液冷媒循環手段をなす電動ポンプ１５が設けてある。この電動ポンプ１５はその底面部側に吸入口１５ａを配置し、この吸入口１５ａから液冷媒タンク部１０ａの液冷媒を吸入して出口パイプ１４を通して蒸発器８に循環させるものである。
【００６４】
出口パイプ１４には上下方向の中間部に接続口１４ａが開口し、この接続口１４ａに第１逆止弁１３の出口１３ｃを接続している。従って、膨張弁７の弁部７ａの出口通路から入口パイプ１２、蓄冷熱交換器１１、第１逆止弁１３、および出口パイプ１４を経て蒸発器８の入口に至る冷媒通路が形成され、蓄冷熱交換器１１は蒸発器８の入口側通路に直列に設けられている。
【００６５】
また、タンク部材１０の上面には冷媒戻しパイプ１６が設けてある。この冷媒戻しパイプ１６の一端側（上端側）は蒸発器８の出口冷媒配管１７に接続してあり、冷媒戻しパイプ１６の他端側（下端側）はタンク部材１０の上面を貫通してタンク部材１０内に配置された第２逆止弁１８に接続される。
【００６６】
より具体的に説明すると、蒸発器８の出口冷媒配管１７は膨張弁７内部の蒸発器出口冷媒通路７ｂに接続されるものであり、この蒸発器出口冷媒通路７ｂよりも上流側部位にて冷媒戻しパイプ１６の一端が出口冷媒配管１７に接続される。また、タンク部材１０内の空間の最上部に第２逆止弁１８が配置され、第２逆止弁１８の入口１８ｂが冷媒戻しパイプ１６の他端側（下端側）に接続される。第２逆止弁１８の出口１８ｃは蓄冷熱交換器１１の上面部に対向配置されている。
【００６７】
第２逆止弁１８は第１逆止弁１３と同様のものであり、第２逆止弁１８の弁体１８ａに対して入口１８ｂから出口１８ｃの方向に冷媒圧力が作用するときは弁体１８ａが弁座部１８ｄから開離して開弁状態となる。逆に、弁体１８ａに対して出口１８ｃから入口１８ｂの方向に冷媒圧力が作用するときは弁体１８ａが弁座部１８ｄに圧着して閉弁状態となる。ストッパ１８ｅは弁体１８ａの全開位置を規定するものである。
【００６８】
なお、本例では、蓄冷ユニット９のタンク部材１０の上面に膨張弁７を配置して、膨張弁７も蓄冷ユニット９の一部分として一体化し、膨張弁７と蓄冷ユニット９を一体状態にて車両に搭載するようにしてある。
【００６９】
蓄冷ユニット９はタンク部材１０内部の低温状態を維持するためにはタンク部材１０からの熱の侵入をできるだけ抑制した方が良い。そのためには、蓄冷ユニット９を車室内、例えば、車室内前部の計器盤内側等に設置した方が良い。しかし、車室内のスペース的制約から車室内に蓄冷ユニット９の搭載スペースを確保できない場合は、蓄冷ユニット９を車室外、例えば、エンジンルール等に設置することになる。
【００７０】
図４は空調室内ユニット２０を示すものであり、空調室内ユニット２０は通常、車室内前部の計器盤内側に搭載される。空調室内ユニット２０の空調ケース２１は車室内へ向かって送風される空気の通路を構成するものであり、この空調ケース２１内に蒸発器８が設置されている。
【００７１】
空調ケース２１において、蒸発器８の上流側には送風機２２が配置され、送風機２２には遠心式送風ファン２２ａと駆動用モータ２２ｂが備えられている。送風ファン２２ａの吸入側には内外気切替箱２３が配置され、この内外気切替箱２３内の内外気切替ドア２３ａにより外気（車室外空気）または内気（車室内空気）が切替導入される。
【００７２】
空調ケース２１内で、蒸発器８の下流側にはエアミックスドア２４が配置され、このエアミックスドア２４の下流側には車両エンジン４の温水（冷却水）を熱源として空気を加熱する温水式ヒータコア２５が暖房用熱交換器として設置されている。
【００７３】
そして、この温水式ヒータコア２５の側方（上方部）には、温水式ヒータコア２５をバイパスして空気（冷風）を流すバイパス通路２６が形成されている。エアミックスドア２４は回動可能な板状ドアであり、温水式ヒータコア２５を通過する温風とバイパス通路２６を通過する冷風との風量割合を調節するものであって、この冷温風の風量割合の調節により車室内への吹出空気温度を調節する。従って、本例においてはエアミックスドア２４により車室内への吹出空気の温度調節手段が構成される。
【００７４】
温水式ヒータコア２５からの温風とバイパス通路２６からの冷風を空気混合部２７で混合して、所望温度の空気を作り出すことができる。さらに、空調ケース２１内で、空気混合部２７の下流側に吹出モード切替部が構成されている。すなわち、車両フロントガラス内面に空気を吹き出すデフロスタ開口部２８、車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイス開口部２９、および車室内乗員の足元に向けて空気を吹き出すフット開口部３０を吹出モードドア３１〜３３により開閉するようになっている。
【００７５】
蒸発器８の温度センサ３４は空調ケース２１内で蒸発器８の空気吹出直後の部位に配置され、蒸発器吹出温度Ｔｅを検出する。ここで、蒸発器温度センサ３４により検出される蒸発器吹出温度Ｔｅは、通常の空調装置と同様に、圧縮機１の電磁クラッチ２の断続制御や、圧縮機１が可変容量型である場合はその吐出容量制御に使用され、これらのクラッチ断続制御や吐出容量制御により蒸発器８の冷却能力を調節して、蒸発器８の吹出温度を制御する。
【００７６】
空調用制御装置５には、上記の温度センサ３４の他に、空調制御のために、内気温Ｔｒ、外気温Ｔａｍ、日射量Ｔｓ、温水温度Ｔｗ等を検出する周知のセンサ群３５から検出信号が入力される。また、車室内計器盤近傍に設置される空調制御パネル３６には乗員により手動操作される温度設定スイッチ、風量切替スイッチ、吹出モードスイッチ、内外気切替スイッチ、圧縮機１のオンオフ信号を発生するエアコンスイッチ等の種々な操作スイッチ群（図示せず）が備えられ、この操作スイッチ群の操作信号も空調用制御装置５に入力される。
【００７７】
また、空調用制御装置５はエンジン用制御装置３７に接続されており、エンジン用制御装置３７から空調用制御装置５には車両エンジン４の回転数信号、車速信号等が入力される。
【００７８】
エンジン用制御装置３７は周知のごとく車両エンジン４の運転状況等を検出するセンサ群３８からの信号に基づいて車両エンジン４への燃料噴射量、点火時期等を総合的に制御するものである。さらに、本実施形態の対象とするエコラン車においては、車両エンジン４の回転数信号、車速信号、ブレーキ信号等に基づいて停車状態を判定すると、エンジン用制御装置３７は、点火装置の電源遮断、燃料噴射の停止等により車両エンジン４を自動的に停止させる。
【００７９】
また、エンジン停止後、運転者の運転操作により車両が停車状態から発進状態に移行すると、エンジン用制御装置３７は車両の発進状態をアクセル信号等に基づいて判定して、車両エンジン４を自動的に始動させる。なお、空調用制御装置５は、車両エンジン４停止後の放冷冷房モードの時間が長時間に及び、蓄冷熱交換器１１の蓄冷熱量による冷房を持続できない状態になった時はエンジン再稼働要求の信号をエンジン用制御装置３７に出力する。
【００８０】
空調用制御装置５およびエンジン用制御装置３７はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータと、その周辺回路にて構成されるものである。なお、空調用制御装置５およびエンジン用制御装置３７を１つの制御装置として統合してもよい。
【００８１】
次に、上記構成において第１実施形態の作動を説明する。図５は車両走行時の通常冷房・蓄冷モード時の作動を示すものであり、この通常冷房・蓄冷モード時では車両エンジン４によって圧縮機１を駆動することにより冷凍サイクルＲが運転される。
【００８２】
従って、圧縮機１から吐出された高圧気相冷媒が凝縮器６にて冷却され、過冷却状態の液冷媒となって膨張弁７に流入する。この膨張弁７の弁部７ａで高圧液冷媒が減圧されて低温低圧の気液２相状態となり、入口パイプ１２から蓄冷ユニット９のタンク部材１０内に流入する。この流入冷媒はタンク部材１０内において蓄冷熱交換器１１の上面部から多数の蓄冷材容器１１ａ相互間の隙間部を下方へと流れる。
【００８３】
ここで、蓄冷熱交換器１１の下面部に位置する第１逆止弁１３の弁体１３ａに対して入口１３ｂから出口１３ｃの方向（順方向）に冷媒圧力が作用して、第１逆止弁１３が開弁するので、蓄冷熱交換器１１の下側空間が第１逆止弁１３を介して出口パイプ１４の中間部の接続口１４ａに連通する。
【００８４】
また、通常冷房・蓄冷モード時は液冷媒循環用の電動ポンプ１５の作動が不要であるため、空調制御装置５の出力により電動ポンプ１５が停止している。このため、電動ポンプ１５が流通抵抗となり、蓄冷熱交換器１１の下側空間の冷媒が電動ポンプ１５を介して出口パイプ１４の下端部に流入する量は僅少である。従って、蓄冷熱交換器１１の下側空間の冷媒の大部分は第１逆止弁１３を介して出口パイプ１４の中間部の接続口１４ａに流入する。
【００８５】
このとき、第２逆止弁１８の弁体１８ａに対しては出口１８ｃから入口１８ｂの方向（逆方向）に冷媒圧力が作用して、第２逆止弁１８は閉弁状態を維持する。
【００８６】
出口パイプ１４に流入した低圧冷媒は蒸発器８の入口部に流入し、蒸発器８において空調ケース２１内の送風空気から吸熱して蒸発し、気相冷媒となる。この気相冷媒は、蒸発器８の出口冷媒配管１７および膨張弁７内部の蒸発器出口冷媒通路７ｂを経て圧縮機１に吸入され、再度圧縮される。蒸発器８にて吸熱された冷風はフェイス開口部２９等から車室内へ吹き出して車室内を冷房する。
【００８７】
次に、通常冷房・蓄冷モード時における蓄冷ユニット９のタンク部材１０内部での冷媒の挙動をより具体的に説明すると、夏期の高外気温時に冷房を始動する場合には蒸発器８の吸い込み空気温度が４０℃以上にも及ぶ高温となり、蒸発器８の冷房熱負荷が非常に大きくなる。このような冷房高負荷条件の下では、蒸発器８の出口冷媒の過熱度が過大となり、膨張弁７の弁部７ａの開度が全開となり、冷凍サイクルの低圧圧力が上昇する。
【００８８】
そのため、蓄冷ユニット９の蓄冷熱交換器１１に流入する低圧冷媒の温度が蓄冷熱交換器１１の蓄冷材の凝固点（６〜８℃程度）より高い温度となる。従って、蓄冷材は低圧冷媒との熱交換で凝固せず、蓄冷材から顕熱分を吸熱するだけである。その結果、冷房高負荷条件では低圧冷媒が蓄冷熱交換器１１にて吸熱する熱量は僅少量となる。そのため、低圧冷媒のほとんどは蓄冷熱交換器１１を持たない通常の空調装置と同様に蒸発器８にて車室内吹出空気から吸熱して蒸発する。
【００８９】
なお、冷房高負荷時には、通常、図４の内外気切替箱２３から内気を吸入する内気モードが選択されるから、冷房始動後の時間経過により蒸発器８の吸い込み空気温度が低下し、冷房熱負荷が低下する。これにより、膨張弁７の弁部７ａの開度が減少し、冷凍サイクルの低圧圧力が低下し、低圧冷媒温度が低下する。
【００９０】
そして、低圧冷媒温度が蓄冷熱交換器１１の蓄冷材の凝固点より低下すると、蓄冷材の凝固が開始され、低圧冷媒は蓄冷材から凝固潜熱を吸熱するので、蓄冷材からの吸熱量が増加する。しかし、蓄冷材がこのように凝固潜熱を蓄冷する段階に至った時点では、既に、冷房熱負荷の低下により低圧冷媒温度が十分低下し、車室内吹出空気が十分低下している。
【００９１】
従って、蓄冷材への凝固潜熱の蓄冷作用によって、冷房高負荷条件における急速冷房性能（クールダウン性能）が大きく阻害されることがない。換言すると、蓄冷熱交換器１１を冷房用蒸発器８の冷媒回路に直列接続しても、冷房高負荷条件における急速冷房性能を、僅少量低下させるだけであり、良好に発揮できる。
【００９２】
そして、冷房熱負荷が低下して蓄冷材が凝固する時には、サイクル内の循環冷媒流量が減少し、蓄冷ユニット９のタンク部材１０内での冷媒流速が低下して、気液２相状態の低圧冷媒の気液分離が起こりやすくなる。これにより、タンク部材１０の下部に形成されている液冷媒タンク部１０ａに液冷媒が重力により落下し、徐々に溜まっていく。
【００９３】
図２は液冷媒タンク部１０ａに液冷媒が最大量溜まった状態を示している。すなわち、液冷媒タンク部１０ａにおける貯留液冷媒の液面が上昇して、第１逆止弁１３の設置高さに到達すると、液冷媒タンク部１０ａの液冷媒は第１逆止弁１３を通して蒸発器８に送り込まれるから、第１逆止弁１３の設置高さより貯留液冷媒の液面が上昇することはない。換言すると、第１逆止弁１３は貯留液冷媒の最大量を決める役割を果たしている。
【００９４】
次に、信号待ち等の停車時に車両エンジン４を自動的に停止する場合について説明すると、停車時には空調作動状態（送風機２２の作動状態）であっても、車両エンジン４の停止に伴って冷凍サイクルＲの圧縮機１も強制的に停止状態となる。そこで、空調用制御装置５ではこの停車時の車両エンジン４の停止状態（圧縮機停止状態）を判定して、蓄冷ユニット９内の電動ポンプ１５に給電し、電動ポンプ１５を作動させる。
【００９５】
これにより、タンク部材１０下部の液冷媒タンク部１０ａに溜まっている液冷媒を電動ポンプ１５が吸入して、出口パイプ１４を介して蒸発器８の入口側に液冷媒を吐出する。この電動ポンプ１５による液冷媒の吸入、吐出作用によって、第１逆止弁１３には冷媒圧力が逆方向に作用して第１逆止弁１３は閉弁し、これに反し、第２逆止弁１８には冷媒圧力が順方向に作用して第２逆止弁１８は開弁する。
【００９６】
そのため、図６の矢印に示すように、液冷媒タンク部１０ａ→電動ポンプ１５→出口パイプ１４→蒸発器８→出口冷媒配管１７→冷媒戻しパイプ１６→第２逆止弁１８→蓄冷熱交換器１１→液冷媒タンク部１０ａからなる冷媒循環回路で冷媒が循環する。
【００９７】
従って、蒸発器８では液冷媒タンク部１０ａからの液冷媒が送風機２２の送風空気から吸熱して蒸発するので、圧縮機停止後においても蒸発器８の冷却作用を継続でき、車室内の冷房作用を継続できる。蒸発器８で蒸発した気相冷媒の温度は蓄冷熱交換器１１の蓄冷材の凝固点より高いので、気相冷媒が蓄冷熱交換器１１を通過する際に、蓄冷材は気相冷媒から融解潜熱を吸熱して固相から液相の相変化（融解）する。これにより、気相冷媒は蓄冷材により冷却され液化する。この液冷媒は重力により落下して液冷媒タンク部１０ａに蓄えられる。
【００９８】
そして、蓄冷材が融解潜熱を気相冷媒から吸熱して液相に相変化していくことにより、液冷媒タンク部１０ａ内の液冷媒量が減少していくが、液冷媒タンク部１０ａ内の液冷媒が残存している間、停車時（圧縮機停止時）の車室内冷房作用を継続できる。
【００９９】
なお、信号待ちによる停車時間は通常、１〜２分程度の短時間であるから、蓄冷材として、凝固点＝６℃、凝固潜熱＝２２９ｋＪ／ｋｇのパラフィンを、４２０ｇ程度用いることにより、１〜２分程度の停車時の間、車室内冷房作用を継続できることを確認している。
【０１００】
次に、本実施形態による「冷房用蒸発器８に対して蓄冷熱交換器１１を直列接続する」ことの有利さを従来技術との対比により詳述する。前述の従来技術（特開２０００−３１３２２６号公報）では、空調用冷凍サイクルにおいて蓄冷材を内蔵する蓄冷タンクを冷房用蒸発器と並列に設けているので、蓄冷タンクの冷媒通路を冷凍サイクルの運転状況に応じて開閉することが必須となる。
【０１０１】
これに反し、本実施形態によると、冷房用蒸発器８に対して蓄冷熱交換器１１を直列接続しているから、夏期の冷房始動時のように冷房熱負荷が非常に高い条件においても、サイクル循環冷媒流量の全量が冷房用蒸発器８を通過するから、蓄冷熱交換器１１の追加により冷房用蒸発器８への循環冷媒流量が減少することはない。
【０１０２】
しかも、蓄冷熱交換器１１における蓄冷材の凝固点を前述のように冷房時吹出空気温度の上限温度（１２〜１５℃程度）よりも低い温度（６〜８℃程度）に設定することにより、冷房高熱負荷条件における低圧冷媒の温度よりも蓄冷材の凝固点が低い温度となる。このため、冷房高熱負荷条件では蓄冷材は低圧冷媒との熱交換で凝固せず、顕熱分の吸熱が僅かに行われるだけである。
【０１０３】
そのため、低圧冷媒の大部分は蓄冷熱交換器１１を持たない通常の空調装置と同様に蒸発器８にて車室内吹出空気から吸熱して蒸発する。つまり、蓄冷熱交換器１１への冷媒流れの切替のための特別の操作を行わなくても、冷房高熱負荷条件における冷房用蒸発器８の最大冷却能力を良好に発揮できる。
【０１０４】
また、蓄冷熱交換器１１における蓄冷材の凝固が完了し、蓄冷完了状態になると、蓄冷熱交換器１１における低圧冷媒の吸熱はほとんどなくなるが、蓄冷熱交換器１１を冷房用蒸発器８の入口側に配置しているため、膨張弁７は蒸発器８の出口冷媒の過熱度を感知して冷媒流量を調節できる。従って、蓄冷完了後においても、蒸発器８の冷房熱負荷に応じた適切な冷媒流量を蒸発器８に供給できる。
【０１０５】
なお、第１実施形態において、蓄冷熱交換器１１をもし蒸発器８の出口側に配置すると、蓄冷材の蓄冷完了状態では蒸発器８の出口冷媒が過熱度を持っていても蒸発器８の出口冷媒が蓄冷材により冷却されて過熱度が小さくなってしまい、その結果、膨張弁７の開度が減少して、蒸発器８の冷房熱負荷に対して冷媒流量が過小になるという不具合が生じるが、蓄冷熱交換器１１を冷房用蒸発器８の入口側に配置することにより、このような不具合が生じない。
【０１０６】
以上の説明から理解されるように、第１実施形態によると、冷凍サイクルにおいて、冷房用蒸発器８に対して蓄冷熱交換器１１を直列接続するという簡単な構成によって、電磁弁による冷媒通路切替を必要とすることなく、車両走行時の通常冷房モードの機能、蓄冷機能および停車時の放冷冷房モードをすべて良好に発揮できる。従って、蓄冷式の空調装置を低コストで構成できる。
【０１０７】
（第２実施形態）
上記の第１実施形態では、減圧手段として膨張弁７を用い、膨張弁７により蒸発器８の出口冷媒の過熱度を調節する冷凍サイクルについて説明したが、第２実施形態は蒸発器８の出口側（圧縮機１の吸入側）にアキュムレータを配置し、このアキュムレータにおいて蒸発器出口冷媒の気液を分離して液冷媒を溜めて、気相冷媒を圧縮機１に吸入させるアキュムレータ式の冷凍サイクルに蓄冷熱交換器１１を組み合わせるものである。
【０１０８】
図７〜図１０は第２実施形態を示すものであり、前述の図１、図２、図５、図６に対応するものであって、第１実施形態と同等部分には同一符号を付して説明を省略する。また、制御装置５、３７等の電気制御部は第１実施形態と同じであるので、図７〜図１０ではこの電気制御部の図示を省略している。
【０１０９】
アキュムレータ式の冷凍サイクルにおいては、蒸発器８の出口側にタンク状のアキュムレータを配置するので、第２実施形態ではこのアキュムレータに着目して蓄冷ユニット９をアキュムレータと一体に構成する。
【０１１０】
すなわち、第２実施形態では、蓄冷ユニット９のタンク部材１０の上面部に蒸発器８の出口冷媒を受け入れる入口パイプ１２０を設け、この入口パイプ１２０により蒸発器８の出口冷媒をタンク部材１０内の上部に流入させる。一方、タンク部材１０の下部に液冷媒を溜める液冷媒タンク部１０ａを構成している。蓄冷熱交換器１１は第１実施形態と同様のものであり、タンク部材１０内の上部に配置され、入口パイプ１２０からの流入冷媒が多数の蓄冷材容器１１ａ相互の隙間部を通過して下方へ流れる。
【０１１１】
タンク部材１０の内部には、第１、第２の２つの出口パイプ１４１、１４２が配置してある。第１出口パイプ１４１は通常のアキュムレータにおける出口パイプに相当するものであり、そのため、第１出口パイプ１４１はＵ状に曲げ形成され、Ｕ状の底部にオイル戻し穴１４１ａを開口し、このオイル戻し穴１４１ａから液冷媒中に含まれる圧縮機潤滑用オイルを吸い込むようになっている。
【０１１２】
また、第１出口パイプ１４１のＵ状一端部に気相冷媒吸入口１４１ｂを設け、この気相冷媒吸入口１４１ｂをタンク部材１０内の下部に溜まる液冷媒よりも上方の空間に開口することにより、タンク部材１０内の上部の気相冷媒を気相冷媒吸入口１４１ｂから第１出口パイプ１４１内に吸入するようになっている。第１出口パイプ１４１の他端側はタンク部材１０の上面部からタンク外部へ取り出して、圧縮機１の吸入側に接続するようになっている。
【０１１３】
また、第１出口パイプ１４１において、気相冷媒吸入口１４１ｂの下流側（下方側）には冷媒中の水分を吸収する乾燥剤を内蔵する乾燥剤ユニット１４１ｃが配置してある。
【０１１４】
一方、第２出口パイプ１４２は停車時の放冷冷房モード時の冷媒循環回路を構成するためのものであり、その下端部を液冷媒タンク部１０ａの液冷媒中に位置させ、第２出口パイプ１４２の下端部に液冷媒循環用の電動ポンプ１５を設け、電動ポンプ１５の下端部の吸入口１５ａから液冷媒を吸入して第２出口パイプ１４２に吐出する。
【０１１５】
第２出口パイプ１４２の他端側もタンク部材１０の上面部からタンク外部へ取り出してあり、タンク部材１０の上面部の上方に逆止弁１８を配置し、この逆止弁１８を介して第２出口パイプ１４２の他端側を蒸発器８の入口配管１４３に接続している。この入口配管１４３は減圧装置７０の出口側と蒸発器８の入口側との間を結合する配管である。
【０１１６】
逆止弁１８は図２の第２逆止弁１８と同様のものであり、弁体１８ａに対して入口１８ｂから出口１８ｃの方向に冷媒圧力が作用するときは弁体１８ａが弁座部１８ｄから開離して開弁状態となる。図８は逆止弁１８の開弁状態を示す。逆に、弁体１８ａに対して出口１８ｃから入口１８ｂの方向に冷媒圧力が作用するときは弁体１８ａが弁座部１８ｄに圧着して閉弁状態となる。
【０１１７】
第２出口パイプ１４２には、第１出口パイプ１４１の気相冷媒吸入口１４１ｂの上方側と蓄冷熱交換器１１の下方側との間に板部材１４２ａを設け、この板部材１４２ａにより気相冷媒吸入口１４１ｂの周辺部の液冷媒液面に上方から冷媒流が衝突することを防止している。それにより、冷媒流衝突による冷媒液面の波立ちを防止するとともに、気液分離後の気相冷媒を圧縮機吸入側に確実に戻すことができる。
【０１１８】
なお、第２実施形態はアキュムレータ式の冷凍サイクルに関するものであって、アキュムレータタンクの役割を兼ねるタンク部材１０にて蒸発器出口冷媒の気液を分離して液冷媒を溜める。そして、第１出口パイプ１４１の気相冷媒吸入口１４１ｂから気相冷媒を吸入して圧縮機１の吸入側に送り込むことができる。
【０１１９】
従って、蒸発器出口冷媒の過熱度の調節を行わなくても圧縮機１の液冷媒圧縮を防止できるので、第２実施形態では減圧装置７０としてキャピラリチューブ、オリフィス等の固定絞り、あるいは高圧冷媒圧力に応動する可変絞り等を使用することができる。これらの減圧装置７０は、過熱度制御機構を持つ温度式膨張弁７に比して構成が簡素で、安価である。
【０１２０】
図９は第２実施形態による車両走行時の通常冷房・蓄冷モードであり、車両エンジン４により圧縮機１が駆動されることにより、図９の矢印で示す回路、すなわち、圧縮機１の吐出側→凝縮器６→減圧装置７０→入口配管１４３→蒸発器８→入口パイプ１２０→蓄冷熱交換器１１→第１出口パイプ１４１→圧縮機１の吸入側に至る回路にて冷媒が循環し、蒸発器８にて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が冷却され車室内の冷房を行うことができる。
【０１２１】
また、蓄冷熱交換器１１において蓄冷材を低圧冷媒により冷却して凝固させることにより蓄冷材への蓄冷を行う。なお、通常冷房・蓄冷モードでは、電動ポンプ１５は第１実施形態と同様に停止しており、また、逆止弁１８は閉弁している。
【０１２２】
図１０は第２実施形態による停車時の放冷冷房モードであり、このときは電動ポンプ１５を作動させ、図１０の矢印で示す回路により冷媒を循環させる。すなわち、タンク部材１０下部の液冷媒タンク部１０ａ内の液冷媒を電動ポンプ１５にて吸入、吐出することにより、電動ポンプ１５→第２出口パイプ１４２→逆止弁１８（開弁状態）→入口配管１４３→蒸発器８→入口パイプ１２０→蓄冷熱交換器１１→液冷媒タンク部１０ａに至る回路にて冷媒が循環する。
【０１２３】
これにより、液冷媒タンク部１０ａの貯留液冷媒を蒸発器８に循環するとともに、蒸発器８で蒸発した気相冷媒を蓄冷熱交換器１１により冷却、液化させることにより、第２実施形態においても停車時の放冷冷房機能を良好に発揮できる。
【０１２４】
ところで、第２実施形態はアキュムレータ式の冷凍サイクルであるため、蒸発器８の出口側に蓄冷熱交換器１１を直列接続している。これは次の理由による。すなわち、アキュムレータ式の冷凍サイクルでは、減圧装置７０をキャピラリチューブ、オリフィス等の固定絞り、あるいは高圧冷媒圧力に応動する可変絞り等により構成することができ、膨張弁７を使用する必要がない。従って、蒸発器８の出口側に蓄冷熱交換器１１を直列接続しても、前述の蒸発器出口冷媒の過熱度調節の不具合が生じない。
【０１２５】
そして、蒸発器８の冷媒通路を流れる冷媒流れには必ず圧力損失が発生するので、蒸発器８の入口側に比して出口側の方が冷媒圧力（蒸発圧力）が低下する。ここで、アキュムレータ式の冷凍サイクルでは、アキュムレータ部、本実施形態ではタンク部材１０内部に冷媒の気液界面が形成され冷媒が飽和状態になっているので、蒸発器８内の冷媒が過熱状態にならないので、蒸発器８の出口側では冷媒圧力の低下に伴って冷媒温度（蒸発温度）が必ず入口側よりも低下する。
【０１２６】
従って、アキュムレータ式の冷凍サイクルにおいて、蒸発器８の出口側に蓄冷熱交換器１１を直列接続することにより、蓄冷材をより低温の冷媒にて冷却でき、蓄冷材と冷媒との温度差を拡大して熱交換効率を向上でき、蓄冷材の凝固をより短時間で完了できる。
【０１２７】
なお、第２実施形態では、図８に示すように蓄冷ユニット９をアキュムレータ部と一体に構成しているが、蓄冷ユニット９をアキュムレータ部と別体で構成しても良い。例えば、蒸発器８の出口と、従来周知のアキュムレータ部との間に、蓄冷専用のタンク部材を設け、この蓄冷専用のタンク部材により蓄冷ユニット９を構成するようにしてもよい。
【０１２８】
また、第２実施形態において逆止弁１８は電動ポンプ１５の停止時、すなわち、通常冷房・蓄冷モード時に閉弁することにより、蒸発器８の入口配管１４３から低圧冷媒が第２出口パイプ１４２側へ逆流することを防止するものであるから、電動ポンプ１５自身の停止時の流通抵抗により低圧冷媒の上記逆流を実用上問題のないレベルに低下できるのであれば、逆止弁１８を廃止してもよい。
【０１２９】
（第３実施形態）
上記の第１、第２実施形態では、信号待ち等の停車時に車両エンジン４を停止する制御を行う車両（エコラン車）に搭載される車両用空調装置について説明したが、第３実施形態は停車時に車両エンジン４を停止する制御を行わない車両（非エコラン車）に搭載される車両用空調装置に関する。
【０１３０】
停車時に車両エンジン４を停止する制御を行わない非エコラン車では、停車時にも圧縮機１を車両エンジン４により駆動することができるが、停車時には車両エンジン４の回転数低下に伴って圧縮機１の回転数が低下し、サイクル内の冷媒循環流量が減少するので、冷房能力が低下する。
【０１３１】
一方、車両の加速時等には圧縮機１を停止させる制御を行って、車両の加速性能等を向上することが知られているが、圧縮機１の停止により冷房能力が急激に低下する。
【０１３２】
そこで、第３実施形態では、停車時に圧縮機１を停止させる制御を行わない車両（非エコラン車）において、停車時および加速時等の高負荷走行時に液冷媒を液冷媒循環用電動ポンプ１５により蒸発器８に循環して、冷房能力の低下を抑制するものである。
【０１３３】
図１１は第３実施形態による具体的制御例を示すフローチャートであり、この図１１の制御例は図１の第１実施形態の冷凍サイクルおよび図７の第２実施形態の冷凍サイクルのいずれにも適用できる。
【０１３４】
図１１の制御ルーチンは空調用制御装置５により実行されるものであり、先ず、ステップＳ１０にて冷凍サイクルの運転指令が出ているか判定する。この判定は、具体的には空調制御パネル３６のエアコンスイッチ（圧縮機作動スイッチ）がＯＮ状態にあるか否かで判定する。空調制御パネル３６のエアコンスイッチがＯＮ状態にあると、ステップＳ２０にて車速信号等に基づいて車両が走行状態にあるか否かを判定する。
【０１３５】
車両が走行状態にあるとステップＳ３０にてアクセルペダル踏み込み量等の信号に基づいて車両が加速時等の高負荷走行状態にあるか否かを判定する。高負荷走行状態でないとき、すなわち、通常の走行状態であるときは、ステップＳ４０にて通常冷房・蓄冷モードを実行する。このステップＳ４０では、電磁クラッチ２に通電して圧縮機１を車両エンジン４により駆動し圧縮機１を作動状態にするとともに、液冷媒循環用の電動ポンプ１５を停止状態とする。これにより、前述の図５または図９に示す矢印の経路にて冷媒が循環して通常冷房・蓄冷モードが実行される。
【０１３６】
一方、停車時はステップＳ２０の判定がＮＯとなり、ステップＳ５０に進み、蒸発器温度センサ３４により検出される蒸発器吹出温度Ｔｅが所定の冷房上限温度Ｔ０以下であるか判定する。この冷房上限温度Ｔ０は、冷房フィーリングの快適性をある程度維持できる上限温度であり、通常は１２℃〜１５℃程度の温度である。蒸発器吹出温度Ｔｅが冷房上限温度Ｔ０以下であるときは、ステップＳ６０にて停車時の放冷冷房モードを実行する。
【０１３７】
このステップＳ６０では、電磁クラッチ２に通電して圧縮機１を車両エンジン４により駆動し圧縮機１を作動状態にするとともに、液冷媒循環用の電動ポンプ１５にも通電して、電動ポンプ１５を作動状態とする。これによると、圧縮機１の作動により前述の図５または図９に示す矢印の経路にて冷媒が循環すると同時に、電動ポンプ１５の作動により前述の図６または図１０に示す矢印の経路にて蓄冷ユニット９の液冷媒タンク部１０ａ内の液冷媒を蒸発器８に循環できる。
【０１３８】
従って、停車時に車両エンジン４（圧縮機１）の回転数低下に伴ってサイクル内循環冷媒流量が低下しても、蓄冷ユニット９の蓄冷材の蓄冷熱により蓄冷ユニット９から液冷媒を蒸発器８に向けて循環できる。これにより、停車時における圧縮機１の回転数低下に伴う冷房能力低下を緩和できる。
【０１３９】
ところで、停車状態が長時間継続した場合には、蓄冷材の融解が完了して蒸発器８出口からの気相冷媒を蓄冷材の融解潜熱により冷却液化できない事態が生じる。この場合には、電動ポンプ１５の作動により液冷媒を蒸発器８に供給できないので、蒸発器吹出温度Ｔｅが所定の冷房上限温度Ｔ０ｈより高くなってステップＳ５０の判定がＮＯとなり、ステップＳ４０に進む。すなわち、停車時の放冷冷房モードを終了して通常冷房・蓄冷モードに自動的に切り替える。これにより、電動ポンプ１５が停止状態となり、電動ポンプ１５の無駄な運転を防止できる。
【０１４０】
なお、ステップＳ４０では、蓄冷材の冷熱による冷房能力補助がなくなるから、車両エンジン４の回転数上昇（アイドルアップ）を行って、冷房能力向上を図ることが実用上好ましい。
【０１４１】
一方、ステップＳ３０にて車両の加速時等の高負荷走行状態を判定したときには、ステップＳ７０に進み、ステップＳ５０と同じ判定を行い、蒸発器吹出温度Ｔｅが冷房上限温度Ｔ０以下であるときは、ステップＳ８０にて高負荷時の放冷冷房モードを実行する。このステップＳ８０では、電磁クラッチ２への通電を遮断して圧縮機１を停止状態にするとともに、液冷媒循環用の電動ポンプ１５に通電して、電動ポンプ１５を作動状態とする。
【０１４２】
圧縮機１の停止により車両エンジン４の補機駆動負荷を低減して車両の加速性能等を向上できる。しかも、圧縮機１が停止しても、電動ポンプ１５が作動することにより、蓄冷ユニット９の蓄冷材の蓄冷熱により液化した液冷媒を蒸発器８に向けて循環し、放冷冷房モードを実行できる。これにより、加速時等の高負荷走行時における圧縮機１の停止に伴う冷房能力低下を緩和できる。
【０１４３】
ところで、車両の高負荷走行状態が長時間継続すると、蓄冷材の融解が完了するので、蒸発器吹出温度Ｔｅが所定の冷房上限温度Ｔ０ｈより高くなってステップＳ７０の判定がＮＯとなり、ステップＳ４０に進む。
【０１４４】
ステップＳ４０では、停車時の放冷冷房モードを終了して通常冷房・蓄冷モードに自動的に切り替える。これにより、圧縮機１が作動状態に復帰するとともに、電動ポンプ１５を停止させる。従って、圧縮機１の作動により冷房能力を発揮する状態となる。このため、車両エンジン４の補機駆動負荷は圧縮機１の駆動分だけ増加することになるが、車両の急加速が最も必要な加速初期（高負荷走行の初期）には圧縮機１の停止により車両エンジン４の補機駆動負荷を低減できるから、実用上大きな支障とならない。
【０１４５】
また、車両の高負荷走行時に、圧縮機１を停止して車両エンジン４の補機駆動負荷を低減することは車両エンジン４の動力負荷を平準化することになり、車両エンジン４の燃費向上にも貢献できる。
【０１４６】
以上説明したように、第３実施形態では、停車時に圧縮機１を停止させる制御を行わない車両（非エコラン車）において、停車時および高負荷走行時に蓄冷ユニット９の液冷媒タンク部１０ａ内の液冷媒を液冷媒循環用電動ポンプ１５により蒸発器８に循環して冷房能力の低下を抑制できる。
【０１４７】
なお、第３実施形態では、ステップＳ２０にて停車時を判定すると、ステップＳ６０にて停車時の放冷冷房モードを実行するようにしているが、この放冷冷房モードは停車時における車両エンジン４（圧縮機１）の回転数低下に伴う冷房性能低下を補うことを目的としているから、停車時の判定をせず、その代わりに、圧縮機１の回転数が所定回転数以下に低下したことを判定して、放冷冷房モードを実行するようにしてもよい。
【０１４８】
ここで、圧縮機１の回転数は車両エンジン４の回転数に応じて変化するから、圧縮機１の回転数の高低の判定を車両エンジン４の回転数に基づいて行ってもよい。
【０１４９】
次に、図１２は、第１、第２実施形態のように、停車時に圧縮機１を停止させる制御を行う車両（エコラン車）に搭載される車両用空調装置における制御例を示すもので、図１１と対比して簡単に述べると、ステップＳ１０、Ｓ２０、Ｓ４０およびＳ５０は図１１と同じであるが、図１２の場合はステップＳ２０で停車時が判定されると、エンジン用制御装置３７により車両エンジン４を停止する。従って、ステップＳ６５の停車時の放冷冷房モードでは圧縮機１が必然的に停止状態となる。
【０１５０】
そこで、ステップＳ５０にて蒸発器吹出温度Ｔｅが冷房上限温度Ｔ０ｈより高い状態を判定すると、ステップＳ９０に進み車両エンジン４の稼働要求の信号をエンジン用制御装置３７に出力し、車両エンジン４を起動する。これにより、停車時においても、ステップＳ４０にて通常冷房・蓄冷モードを実行し、圧縮機１の作動により冷房能力を発揮できる。従って、停車状態が長時間継続される場合にも冷房能力を確保できる。
【０１５１】
なお、図１２の制御例では、図１におけるステップＳ３０、Ｓ７０、Ｓ８０による加速時等の高負荷走行時の放冷冷房モードを設定していないが、図１２の制御例において高負荷走行時の放冷冷房モードを設定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す冷凍サイクルの回路図である。
【図２】図１の蓄冷ユニットの具体的構成を例示する断面図である。
【図３】図２の蓄冷材容器を例示する斜視図である。
【図４】第１実施形態による空調室内ユニット部の概略断面図である。
【図５】第１実施形態による通常冷房・蓄冷モード時の作動説明図である。
【図６】第１実施形態による放冷冷房モード時の作動説明図である。
【図７】第２実施形態を示す冷凍サイクルの回路図である。
【図８】図７の蓄冷ユニットの具体的構成を例示する断面図である。
【図９】第２実施形態による通常冷房・蓄冷モード時の作動説明図である。
【図１０】第２実施形態による放冷冷房モード時の作動説明図である。
【図１１】第３実施形態による制御例を示すフローチャートである。
【図１２】第１、第２実施形態による制御例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…圧縮機、４…車両エンジン、６…凝縮器（高圧側熱交換器）、
７…膨張弁（減圧手段）、７０…固定絞り等の減圧装置（減圧手段）、
８…蒸発器、９…蓄冷ユニット、１０…タンク部材、１１…蓄冷熱交換器、
１１ａ…蓄冷材容器、１５…電動ポンプ（液冷媒循環手段）。
【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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