(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の第１領域を空調する第１空調ユニット（３）と、車室内の第２領域を空調する第２空調ユニット（４）とを備え、
前記第１空調ユニット（３）は内気と外気を切替導入可能な構成とし、前記第２空調ユニット（４）は内気を常に導入可能な構成とし、
更に、前記第１および第２空調ユニット（３、４）にそれぞれ冷凍サイクルの蒸発器（１８、３３）を備えて空気を冷却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、
前記第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）の冷媒入口側には、第１減圧装置（１６）と第１逆止弁（１７）とが直列に接続され、
前記冷凍サイクルの圧縮機（１０）の吐出側から凝縮器（１４）、前記第１減圧装置（１６）、前記第１逆止弁（１７）、及び前記第１蒸発器（１８）を経て前記圧縮機（１０）の吸入側に戻る閉回路が構成され、
また、前記第１逆止弁（１７）と前記第１蒸発器（１８）の冷媒入口側との間の冷媒通路に、前記圧縮機（１０）の吐出側を接続するホットガスバイパス通路（２０）を備え、
前記ホットガスバイパス通路（２０）には前記圧縮機（１０）より吐出されたガス冷媒を減圧する第２減圧装置（２１ａ）が設けられ、
前記圧縮機（１０）の吐出側と前記凝縮器（１４）の冷媒入口側との接続と、前記圧縮機（１０）の吐出側と前記ホットガスバイパス通路（２０）の冷媒入口側との接続とを切り替える切替弁（１３、２１）を備え、
前記切替弁（１３、２１）により前記圧縮機（１０）の吐出側を前記ホットガスバイパス通路（２０）の冷媒入口側に接続したときは、前記圧縮機（１０）より吐出されたガス冷媒を前記第２減圧装置（２１ａ）により減圧して前記ホットガスバイパス通路（２０）から前記第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）のみに直接導入するようになっており、
これにより、前記第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）のみを、前記圧縮機（１０）より吐出されたガス冷媒によるホットガスヒータ機能を発揮可能な構成とし、
前記第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）によりホットガスヒータ機能を発揮するときは、前記第１空調ユニット（３）を外気導入状態にて作動させるようになっており、
前記第１逆止弁（１７）は、前記凝縮器（１４）の冷媒出口側から前記第１蒸発器（１８）の冷媒入口側へ向かう方向のみに冷媒を流すように構成されており、
前記第２空調ユニット（４）の第２蒸発器（３３）の冷媒入口側には第３減圧装置（３４）が接続され、
前記第２蒸発器（３３）の冷媒出口側には、前記第２蒸発器（３３）の冷媒出口側から前記圧縮機（１０）の吸入側へ向かう方向のみに冷媒を流す第２逆止弁（３５）が接続され、
前記第３減圧装置（３４）、前記第２蒸発器（３３）、及び前記第２逆止弁（３５）は、前記第１減圧装置（１６）、前記第１逆止弁（１７）、及び前記第１蒸発器（１８）と並列に設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記第１空調ユニットは車室内前席側の領域を空調する前席側空調ユニット（３）であり、
前記第２空調ユニットは車室内後席側の領域を空調する後席側空調ユニット（４）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】
前記圧縮機（１０）は車両前部に配置された車両エンジン（１２）により駆動されることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、暖房時には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、蒸発器をガス冷媒の放熱器として使用する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ものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置では冬期暖房時に温水（エンジン冷却水）を暖房用熱交換器に循環させ、この暖房用熱交換器にて温水を熱源として空調空気を加熱するようにしている。この場合、温水温度が低いときには車室内への吹出空気温度が低下して必要な暖房能力が得られない場合がある。
【０００３】
そこで、特開平５−２２３３５７号公報においては、ホットガスヒータサイクルにより暖房機能を発揮できる冷凍サイクル装置が提案されている。この従来装置では、エンジン始動時のごとく温水温度が所定温度より低いときには、圧縮機吐出ガス冷媒（ホットガス）を凝縮器をバイパスして蒸発器に直接導入して、蒸発器でガス冷媒から空調空気に放熱することにより、暖房機能を発揮できるようにしている。
【０００４】
ところで、近年、ワゴンタイプの車両のように前後方向に大きな車室空間を有する車両では、車室空間の前後にそれぞれ空調ユニットを配置して、車室空間の前後両側の空調フィーリングを向上させるようにした、いわゆるデュアルエアコンタイプの空調装置が多く用いられようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報の従来装置おいては、このようなデュアルエアコンタイプの車両用空調装置へのホットガスヒータ機能の適用については全く開示していない。そこで、本発明者がデュアルエアコンタイプの車両用空調装置へのホットガスヒータ機能の適用について具体的に検討したところ、次のごとき問題が生じることが判明した。
【０００６】
すなわち、デュアルエアコンタイプの車両用空調装置では、通常、前席側の空調ユニットを内外気切替導入可能な構成とし、一方、後席側の空調ユニットは内気吸い込みタイプとしている。冬期暖房時には車両窓ガラスの曇り止めのために、前席側の空調ユニットは、通常、外気導入モードで使用されるので、外気温が−２０°Ｃ程度の寒冷時には極低温の外気を加熱する必要があり、暖房熱負荷が非常に大きくなる。
【０００７】
一方、後席側の空調ユニットでは内気吸い込みであるので、吸い込み空気温度が前席側の空調ユニットに比してはるかに高い温度となり、暖房熱負荷が小さい。このように、デュアルエアコンタイプの車両用空調装置では、冬期暖房時に車両前後の空調ユニット間で暖房熱負荷が極端に違うので、車両前後の空調ユニットの蒸発器に対して圧縮機吐出ガス冷媒（ホットガス）を単に並列的に導入すると、暖房熱負荷が非常に大きい前席側の空調ユニットでは暖房性能が不足する。
【０００８】
また、車両エンジンは通常、車両前部のエンジンルームに配置されるので、車両エンジンにより駆動される空調用圧縮機も車両前部のエンジンルームに配置されることになる。従って、後席側の空調ユニットでホットガスヒータ機能を発揮させるためには、車両前部の圧縮機から吐出ガス冷媒を後席側蒸発器に導入するための非常に長いバイパス配管を新たに追加設置する必要があり、コストアップを招くとともに、車両への搭載性を悪化させる。
【０００９】
本発明は上記点に鑑みて、デュアルエアコンタイプの車両用空調装置において、ホットガス暖房性能を効果的に発揮できるようにすることを目的とする。
【００１０】
また、本発明は上記点に鑑みて、デュアルエアコンタイプの車両用空調装置において、冷凍サイクルの配管構成の簡素化と車両への搭載性向上を図ることを他の目的とする。
【００１２】
【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、車室内の第１領域を空調する第１空調ユニット（３）と、車室内の第２領域を空調する第２空調ユニット（４）とを備え、第１空調ユニット（３）は内気と外気を切替導入可能な構成とし、第２空調ユニット（４）は内気を常に導入可能な構成とし、更に、第１および第２空調ユニット（３、４）にそれぞれ冷凍サイクルの蒸発器（１８、３３）を備えて空気を冷却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、
前記第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）の冷媒入口側には、第１減圧装置（１６）と第１逆止弁（１７）とが直列に接続され、
前記冷凍サイクルの圧縮機（１０）の吐出側から凝縮器（１４）、前記第１減圧装置（１６）、前記第１逆止弁（１７）、及び前記第１蒸発器（１８）を経て前記圧縮機（１０）の吸入側に戻る閉回路が構成され、
また、前記第１逆止弁（１７）と前記第１蒸発器（１８）の冷媒入口側との間の冷媒通路に、前記圧縮機（１０）の吐出側を接続するホットガスバイパス通路（２０）を備え、
前記ホットガスバイパス通路（２０）には前記圧縮機（１０）より吐出されたガス冷媒を減圧する第２減圧装置（２１ａ）が設けられ、
前記圧縮機（１０）の吐出側と前記凝縮器（１４）の冷媒入口側との接続と、前記圧縮機（１０）の吐出側と前記ホットガスバイパス通路（２０）の冷媒入口側との接続とを切り替える切替弁（１３、２１）を備え、
前記切替弁（１３、２１）により前記圧縮機（１０）の吐出側を前記ホットガスバイパス通路（２０）の冷媒入口側に接続したときは、前記圧縮機（１０）より吐出されたガス冷媒を前記第２減圧装置（２１ａ）により減圧して前記ホットガスバイパス通路（２０）から前記第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）のみに直接導入するようになっており、
これにより、前記第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）のみを、前記圧縮機（１０）より吐出されたガス冷媒によるホットガスヒータ機能を発揮可能な構成とし、
前記第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）によりホットガスヒータ機能を発揮するときは、前記第１空調ユニット（３）を外気導入状態にて作動させるようになっており、
前記第１逆止弁（１７）は、前記凝縮器（１４）の冷媒出口側から前記第１蒸発器（１８）の冷媒入口側へ向かう方向のみに冷媒を流すように構成されており、
前記第２空調ユニット（４）の第２蒸発器（３３）の冷媒入口側には第３減圧装置（３４）が接続され、
前記第２蒸発器（３３）の冷媒出口側には、前記第２蒸発器（３３）の冷媒出口側から前記圧縮機（１０）の吸入側へ向かう方向のみに冷媒を流す第２逆止弁（３５）が接続され、
前記第３減圧装置（３４）、前記第２蒸発器（３３）、及び前記第２逆止弁（３５）は、前記第１減圧装置（１６）、前記第１逆止弁（１７）、及び前記第１蒸発器（１８）と並列に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
ところで、車両空調用の複数の空調ユニット（３、４）のうち、第１空調ユニット（３）は内気と外気を切替導入可能な構成となっており、冬季暖房時に窓曇り止めのために外気導入モードを選択すると、低温外気の導入により第１空調ユニット（３）の暖房熱負荷が内気導入式の第２空調ユニット（４）に比して大きくなる。
【００１４】
その場合に、請求項１に記載の発明によると、第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）のみに、圧縮機（１０）より吐出されたガス冷媒を減圧して直接導入するホットガスバイパス通路（２０）を設けて、第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）のみにホットガスヒータ機能を集中的に発揮させて、暖房熱負荷の大きい方の第１空調ユニット（３）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。
【００１７】
請求項１に記載の発明では、第１空調ユニット（３）の第１蒸発器（１８）によりホットガスヒータ機能を発揮するときは、第１空調ユニット（３）を外気導入状態にて作動させるようになっている。
【００１８】
これにより、冬季暖房時に車両窓ガラスの曇り止めを行いながら、第１空調ユニット（３）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。
【００１９】
請求項２に記載の発明のように、第１空調ユニットは具体的には車室内前席側の領域を空調する前席側空調ユニット（３）であり、また、第２空調ユニットは具体的には車室内後席側の領域を空調する後席側空調ユニット（４）である。
【００２０】
このように前席側空調ユニット（３）のみで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、車両窓ガラスの曇り止めと車室内前席側の暖房性能向上とを達成できる。
【００２１】
請求項３に記載の発明では、請求項２において、圧縮機（１０）を車両前部に配置された車両エンジン（１２）により駆動することを特徴とする。
【００２２】
これにより、圧縮機（１０）と前席側空調ユニット（３）の蒸発器（１８）がともに車両前部に配置されることになる。そのため、圧縮機（１０）の吐出側と前席側蒸発器（１８）の入口側とを接続するホットガスバイパス通路（２０）の長さが短くなり、冷凍サイクルの配管構成の簡素化と車両搭載性の向上を図ることができる。
【００２５】
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。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す一実施形態について説明する。図１は、ワンボックス型のＲＶ車に本発明空調装置を適用した場合の搭載レイアウトを例示し、図２は本発明空調装置の冷凍サイクル構成および温水回路構成を例示している。
【００２７】
図１において、車両１の車室内の最前部に計器盤２が配置され、この計器盤２の内側部に前席側空調ユニット（第１空調ユニット）３が配置されており、この前席側空調ユニット３により車室内前席側の領域を空調するようになっている。
【００２８】
一方、車室内の後席（２番目、３番目の座席）側に後席側空調ユニット（第２空調ユニット）４が配置されて、後席側の領域を空調するようになっている。、本例における後席側空調ユニット４の設置場所をより具体的に説明すると、図１に示すように、車両１の左側の後輪５を収容する後輪収容部（タイヤハウス）５ａの後方側の位置に後席側空調ユニット４が配設されている。
【００２９】
ここで、後席側空調ユニット４は、後輪収容部（タイヤハウス）５ａの後方側の位置にて車両１の側面側の外板（図示せず）と内板（図示せず）との間の空間に収容されている。
【００３０】
後席側空調ユニット４の吹出モード切替部（図示せず）のフェイス用吹出開口部（図示せず）には、フェイスダクト６の一端（下端部）が連結されており、このフェイスダクト６の他端側は車両１の側面部を天井部まで立ち上がっている。そして、天井部には車両幅方向に伸びる吹出ダクト部６ａを形成し、この吹出ダクト部６ａに、後席側乗員の頭部に向けて車両後方側へ空気を吹き出す複数のフェイス吹出口６ｂが形成されている。
【００３１】
また、後席側空調ユニット４の吹出モード切替部（図示せず）のフット用吹出開口部（図示せず）にはフットダクト７の一端が連結されており、このフットダクト７の他端側に車両幅方向に伸びる吹出ダクト部７ａを形成し、この吹出ダクト部７ａに後席側の乗員足元に向けて空気を吹き出す複数のフット吹出口７ｂが形成されている。
【００３２】
次に、図２において、車両用空調装置における冷凍サイクル装置の圧縮機１０は、電磁クラッチ１１を介して水冷式の車両エンジン１２により駆動される。ここで、車両エンジン１２は図１の車両１の最前部床下のエンジンルームに配置されるので、圧縮機１０もこのエンジンルームに配置される。
【００３３】
圧縮機１０の吐出側は冷房用第１電磁弁１３を介して凝縮器１４に接続され、この凝縮器１４の出口側は冷媒の気液を分離して液冷媒を溜める受液器１５に接続される。凝縮器１４および受液器１５も上記車両エンジンルームに配置され、凝縮器１４は電動式の冷却ファン１４ａにより送風される外気（冷却空気）と熱交換して冷媒を凝縮させる。
【００３４】
そして、前席側空調ユニット３には、受液器１５の出口側に接続された前席側温度式膨張弁（第１減圧装置）１６と、この温度式膨張弁１６の出口側に逆止弁１７を介して接続された前席側蒸発器１８が備えられている。この蒸発器１８の出口側はアキュームレータ１９を介して圧縮機１０の吸入側に接続されている。
【００３５】
上記した圧縮機１０の吐出側から第１電磁弁１３→凝縮器１４→受液器１５→温度式膨張弁１６→逆止弁１７→蒸発器１８→アキュームレータ１９を経て圧縮機１０の吸入側に戻る閉回路により前席側の冷房用冷凍サイクルＣが構成される。
【００３６】
温度式膨張弁１６は周知のごとく通常の冷凍サイクル運転時（冷房モード時）に蒸発器１８出口冷媒の過熱度が所定値に維持されるように弁開度（冷媒流量）を調整するものである。アキュームレータ１９は、暖房モード時に冷媒の気液を分離して液冷媒を溜め、ガス冷媒および底部付近の少量の液冷媒（オイルが溶け込んでいる）を圧縮機１０側へ吸入させる。
【００３７】
一方、圧縮機１０の吐出側と前席側蒸発器１８の入口側との間に、凝縮器１４等をバイパスするホットガスバイパス配管２０が設けてあり、このバイパス配管（バイパス通路）２０には暖房用第２電磁弁２１および絞り（第２減圧装置）２１ａが直列に設けてある。この絞り２１ａはオリフィス、キャピラリチューブ等の固定絞りで構成することができる。
【００３８】
圧縮機１０の吐出側から第２電磁弁２１→絞り（第２減圧装置）２１ａ→蒸発器１８→アキュームレータ１９を経て圧縮機１０の吸入側に戻る閉回路により暖房用の前席側ホットガスヒータサイクルＨが構成される。
【００３９】
前席側空調ユニット３の空調ケース２２は車室内前席側へ向かって空気が流れる空気通路を構成するもので、この空調ケース２２の最上流部に、内外気切替ドア２６により開閉される内気吸入口２７と外気吸入口２８が配置されている。この両吸入口２７、２８から吸入される内気（車室内空気）または外気（車室外空気）が電動式の空調用送風機２３により空調ケース２２内を送風される。
【００４０】
前席側蒸発器１８は空調ケース２２内で、送風機２３の下流部に設置され、冷房モード時には冷凍サイクルＣにより冷媒が循環して、低圧冷媒が蒸発することにより送風空気が吸熱され、冷却される。また、暖房モード時には、蒸発器１８はホットガスバイパス配管２０からの高温冷媒ガス（ホットガス）が流入して送風空気を加熱するので、放熱器としての役割を果たす。
【００４１】
空調ケース２２内において、前席側蒸発器１８の空気下流側には車両エンジン１２からの温水（エンジン冷却水）を熱源として送風空気を加熱する温水式の前席側暖房用熱交換器２４が設置されている。この前席側暖房用熱交換器２４への温水回路には温水流れを制御する前席側温水弁２５が備えられている。
【００４２】
また、前席側暖房用熱交換器２４の下流側に設けられた吹出モード切替部（図示せず）の開口部を通して車室内前席側へ空調空気を吹き出すようになっている。すなわち、図示しない吹出モード切替部には、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設けられ、これらの開口部は吹出モードドアにより切替開閉される。そして、各開口部を通過した空調空気は、図示しないデフロスタ吹出口、フェイス吹出口およびフット吹出口から、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。
【００４３】
一方、後席側空調ユニット４の空調ケース３０は車室内後席側へ向かって空気が流れる空気通路を構成するもので、この空調ケース３０の最上流部には内気吸入口３１のみが配置されている。このため、後席側空調ケース３０内には電動式の空調用送風機３２により常に内気のみが吸入される。
【００４４】
後席側空調ケース３０内で、送風機３２の下流部に後席側蒸発器３３が設置されている。この後席側蒸発器３３の入口側は後席側温度式膨張弁３４（第３減圧装置）を介して受液器１５の出口に接続され、後席側蒸発器３３の出口側は逆止弁３５を介してアキュームレータ１９の入口に接続されている。
【００４５】
すなわち、後席側の温度式膨張弁３４、蒸発器３３、および逆止弁３５は前席側の温度式膨張弁１６、逆止弁１７、および蒸発器１８と並列に設けられている。後席側蒸発器３３は冷房モード時に前席側の冷凍サイクルＣから冷媒が分岐して循環し、低圧冷媒が蒸発することによりケース３０内の送風空気を冷却する。
【００４６】
また、後席側蒸発器３３の入口部には前席側ホットガスバイパス配管２０に相当する冷媒通路が設けてないので、暖房モード時には後席側蒸発器３３に高温冷媒ガス（ホットガス）が循環せず、従って、後席側蒸発器３３はホットガスヒータ機能を発揮しない。
【００４７】
後席側空調ケース３０内で、後席側蒸発器３３の空気下流側には車両エンジン１２からの温水（エンジン冷却水）を熱源として送風空気を加熱する温水式の後席側暖房用熱交換器３６が設置されている。この後席側暖房用熱交換器３６への温水回路にも温水流れを制御する後席側温水弁３７が備えられている。
【００４８】
そして、後席側暖房用熱交換器３６の下流側に設けられた後席側吹出モード切替部（図示せず）を通過して、更に、図１のフェイスダクト６のフェイス吹出口６ｂまたはフットダクト７のフット吹出口７ｂから車室内後席側へ空調空気を吹き出す。
【００４９】
空調用電子制御装置（以下ＥＣＵという）４０は、マイクロコンピュータとその周辺回路から構成される制御手段であって、予め設定されたプログラムに従って入力信号に対する演算処理を行って、第１、第２電磁弁１３、２１の開閉およびその他の電気機器（１１、１４ａ、２３、２５、３２、３７等）の作動を制御する。
【００５０】
ＥＣＵ４０には、車両エンジン１２の水温センサ４１、外気温センサ４２、前席側蒸発器１８の温度検出手段をなす蒸発器吹出温度センサ４３、圧縮機吐出圧力の圧力センサ４４等のセンサ群から検出信号が入力される。
【００５１】
また、車室内計器盤付近に設置される前席側の空調操作パネル４５の操作スイッチ群４６からの操作信号がＥＣＵ４０に入力される。この操作スイッチ群４６としては、冷凍サイクルの圧縮機１０の起動または停止を指令するエアコンスイッチ４６ａ、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暖房スイッチ４６ｂ、前席側の送風スイッチ４６ｃ、前席側の温度設定スイッチ４６ｄ、前席側の内外気スイッチ４６ｅ等が備えられている。エアコンスイッチ４６ａは冷房モードを設定する冷房スイッチの役割を果たす。
【００５２】
また、車室内後席側に設置される後席側の空調操作パネル４７には後席側の送風スイッチ４７ａ等が備えられ、後席側の空調操作パネル４７からも操作信号がＥＣＵ４０に入力される。
【００５３】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。まず、エアコンスイッチ４６ａが投入されて冷房モードが設定されると、ＥＣＵ４０により第１電磁弁１３が開状態とされ、第２電磁弁２１が閉状態とされる。従って、電磁クラッチ１１が接続状態となり、圧縮機１０が車両エンジン１２にて駆動されると、圧縮機１０の吐出ガス冷媒は開状態の第１電磁弁１３を通過して凝縮器１４に流入する。
【００５４】
凝縮器１４では、冷却ファン１４ａにより送風される外気にて冷媒が冷却されて凝縮する。そして、凝縮器１４通過後の冷媒は受液器１５で気液分離され、液冷媒のみが前席側の温度式膨張弁１６で減圧されて、低温低圧の気液２相状態となる。
【００５５】
次に、この低圧冷媒は逆止弁１７を通過して前席側の蒸発器１８内に流入して送風機２３の送風する空調空気から吸熱して蒸発する。前席側蒸発器１８で冷却された空調空気は車室内前席側へ吹き出して車室内前席側の領域を冷房する。前席側蒸発器１８で蒸発したガス冷媒はアキュームレータ１９を介して圧縮機１０に吸入され、圧縮される。
【００５６】
また、受液器１５出口からの液冷媒は後席側にも分岐され、後席側の温度式膨張弁３４で減圧されて、低温低圧の気液２相状態となる。次に、この低圧冷媒は後席側の蒸発器３３内に流入して送風機３２の送風する空調空気から吸熱して蒸発する。後席側の蒸発器３３で冷却された空調空気は後席側フェイス吹出口６ｂから車室内後席側へ吹き出して車室内後席側を冷房する。後席側蒸発器３３で蒸発したガス冷媒は逆止弁３５、アキュームレータ１９を介して圧縮機１０に吸入され、圧縮される。
【００５７】
一方、冬期に暖房スイッチ４６ｂが投入されてホットガスヒータサイクルによる暖房モードが設定されると、ＥＣＵ４０により第１電磁弁１３が閉状態とされ、第２電磁弁２１が開状態とされ、ホットガスバイパス配管２０が開通する。このため、圧縮機１０の高温吐出ガス冷媒（過熱ガス冷媒）が開状態の第２電磁弁２１を通って絞り２１ａで減圧された後、前席側蒸発器１８に直接流入する。
【００５８】
このとき、逆止弁１７はホットガスバイパス配管２０からのガス冷媒が前席側温度式膨張弁１６側へ流れるのを防止する。従って、冷凍サイクルは、圧縮機１０の吐出側→第２電磁弁２１→絞り２１ａ→前席側蒸発器１８→アキュームレータ１９→圧縮機１０の吸入側に戻る閉回路（ホットガスヒータサイクルＨ）にて運転される。
【００５９】
そして、絞り２１ａで減圧された後の過熱ガス冷媒が蒸発器１８にて送風空気に放熱して、送風空気を加熱する。ここで、蒸発器１８にてガス冷媒から放出される熱量は、圧縮機１０の圧縮仕事量に相当するものである。このとき、温水式の暖房用熱交換器２４に温水弁２５を介して温水を流すことにより、送風空気を熱交換器２４においてさらに加熱することができ、車室内前席側へ温風を吹き出すことができる。前席側蒸発器１８で放熱したガス冷媒はアキュームレータ１９を介して圧縮機１０に吸入され、圧縮される。
【００６０】
一方、後席側空調ユニット４では後席側蒸発器３３へ圧縮機１０吐出側の過熱ガス冷媒が流入することはないので、送風空気（内気）を後席側の温水式暖房用熱交換器３６のみで加熱して後席側へ吹き出すことにより後席側の暖房を行う。
【００６１】
ところで、前席側空調ユニット３は内外気を切替導入可能になっており、冬季暖房時では車両窓ガラスの曇り止めのために、通常、低湿度の外気を導入して暖房を行う必要がある。従って、寒冷地では、前席側空調ユニット３が−２０℃程度の低温外気を吸入して前席側の暖房を行う場合が生じる。
【００６２】
このような条件下においても、前席側蒸発器１８によるホットガスヒータ機能により吸入外気を加熱して温度上昇させ、この加熱後の外気を温水式の暖房用熱交換器２４にて再度加熱することにより、高温の温風を車室内前席側へ吹き出すことができ、車室内前席側の暖房効果を向上できる。
【００６３】
特に、低温外気を導入して暖房を行う前席側空調ユニット３のみでホットガスヒータ機能を発揮させ、一方、内気を導入して暖房を行う後席側空調ユニット４ではホットガスヒータ機能を設定せず、後席側の温水式暖房用熱交換器３６による加熱のみで後席側の暖房を行うことにより、車室内前席側の暖房効果を次に説明するように一層向上できる。
【００６４】
図３は本発明の比較例であり、図２の本発明の実施形態に対して前席側蒸発器１８の入口部から後席側蒸発器３３の入口部に至るホットガスバイパス配管２０ａを追加するとともに、後席側の温度式膨張弁３４の出口部と後席側蒸発器３３の入口部との間に逆止弁３８を配置して、後席側蒸発器３３によってもホットガスヒータ機能を発揮できるようにしたものである。。
【００６５】
図４は図２の本発明の実施形態と図３の比較例との作用効果の相違を示すもので、横軸は後席側蒸発器３３の吸い込み空気温である内気温で、縦軸は前後の蒸発器１８、３３の吹出空気温である。実験条件としては、外気温：−２０℃、エンジン１２：アイドル回転数、前席側風量：２００ｍ3／ｈ、後席側風量：２００ｍ3／ｈである。前席側蒸発器１８の吸い込み空気は外気とし、後席側蒸発器３３の吸い込み空気は内気として、前後の空調ユニット３、４を作動させる。
【００６６】
図２の本発明の実施形態のごとく前席側空調ユニット３の送風機２３のみを作動させて、前席側蒸発器１８のみでホットガスヒータ機能を発揮させた場合には、前席側蒸発器１８の吹出空気温が破線で示すように０℃となる。すなわち、−２０℃の外気を前席側蒸発器１８のホットガスヒータ機能により０℃まで昇温できる。
【００６７】
これに対し、図３の比較例のごとく前後の両送風機２３、３２を作動させて、前後の両蒸発器１８、３３でホットガスヒータ機能を発揮させる場合は、前後の両蒸発器１８、３３の吹出空気温が図４の実線で示す特性となり、内気温の低温域では前後の両蒸発器１８、３３の吹出空気温がともに上記破線で示す０℃のレベルより低下してしまい、ホットガスヒータ機能を低下させる。
【００６８】
この理由を図５に示すホットガスヒータサイクル時のモリエル線図にて説明すると、ホットガスヒータサイクルでは、風量が小さくて暖房負荷が小さい程、高低圧が上昇してホットガス温度が上昇し、暖房性能が増大する特性を持っているが、図３の比較例では前後の両送風機２３、３２の作動による風量増加によりサイクルの高低圧が低下してホットガス温度が低下し、それにより、前後の両蒸発器１８、３３の吹出空気温が本発明の実施形態の場合より大きく低下することになる。
【００６９】
図３の比較例によると、内気温が−５℃まで上昇すると、後席側蒸発器３３においてホットガス温度より内気温（後席側の吸い込み空気温）の方が高いという逆転現象が生じるので、後席側蒸発器３３ではホットガスが吸い込み空気（内気）より吸熱し、吸い込み空気（内気）の温度が逆に低下してしまう。すなわち、後席側空調ユニット４では、後席側蒸発器３３にてホットガスヒータ機能を発揮しているつもりが、逆に、吸い込み空気（内気）を冷やしてしまう結果となっている。
【００７０】
このことから、内気吸い込み方式の後席側空調ユニット４においてホットガスヒータ機能を持たせる技術的意義がない。なお、図３の比較例において、内気温が＋４℃まで上昇すると、前席側蒸発器１８の吹出空気温が破線レベル（０℃）より上昇するので、前席側空調ユニット３の暖房性能が上昇することになるが、しかし、この前席側蒸発器１８の吹出空気温の上昇は、後席側蒸発器３３による吸い込み空気（内気）からの吸熱量増大に起因するものであって、後席側暖房性能の低下と相殺されるものであるから、車室内全体の暖房性能向上にはつながらない。
【００７１】
（他の実施形態）
なお、上記の一実施形態では冷凍サイクルの凝縮器１４の出口に冷媒の気液分離用の受液器１５を配置しているが、冷媒の気液分離手段として、受液器１５を持たず、アキュームレータ１９のみを持つアキュームレータサイクルに本発明を適用してもよいことはもちろんである。
【００７２】
また、２つの電磁弁１３、２１を１つの切替弁として一体に構成しても良い。
【００７３】
また、後席側空調ユニット４として、１つの空調ケース３０内に蒸発器３３と暖房用熱交換器３６とを一体に収納するものについて説明したが、後席側空調ユニット４を、蒸発器３３を有するクーラユニットと、暖房用熱交換器３６を有するヒータユニットとに分割する場合に本発明を適用してもよいことはもちろんである。
【００７４】
また、上記の一実施形態では、後席側蒸発器３３を使用しないときには後席側温度式膨張弁３４が閉弁して、後席側蒸発器３３への冷媒流入を阻止するようにしているが、後席側温度式膨張弁３４の他に電磁弁を追加設置し、後席側蒸発器３３を使用しないときにはこの電磁弁を閉弁させるようにしても良い。また、後席側減圧手段として電気式膨張弁を用いて、電気式膨張弁の閉弁により後席側蒸発器３３への冷媒流入を阻止するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す車両の概略透視図である。
【図２】本発明の一実施形態による全体システムを示す構成図である。
【図３】本発明の比較例の全体システムを示す構成図である。
【図４】本発明の一実施形態の作用効果の説明図である。
【図５】ホットガスヒータサイクルのモリエル線図である。
【符号の説明】
３…第１空調ユニット（前席側空調ユニット）、
４…第２空調ユニット（後席側空調ユニット）、１０…圧縮機、
１８、３３…蒸発器、２０…ホットガスバイパス配管。
【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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