JP7516987B2 - Connection Module - Google Patents
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Description
本開示は、冷凍サイクルにおける複数の構成機器が接続される接続モジュールに関する。 This disclosure relates to a connection module to which multiple components in a refrigeration cycle are connected.
従来、冷凍サイクルでは、圧縮機、凝縮器、減圧部、蒸発器等の構成機器が用いられており、これらを冷媒配管にて接続している。冷凍サイクルにおける複数の構成機器の接続に関する技術として、特許文献１に記載された技術が知られている。特許文献１では、減圧部としての膨張弁と、蒸発器として機能する熱交換器とを集約して一体化している。
Conventionally, refrigeration cycles use components such as a compressor, condenser, pressure reduction section, and evaporator, which are connected by refrigerant piping. The technology described in
しかしながら、特許文献１に記載された技術の場合、膨張弁と熱交換器を一体化した構成である為、冷凍サイクルにおける構成機器及び接続配管の配置等が限定された専用品になってしまい、冷凍サイクルの様々な構成に対応することができないことが考えられる。この為、特許文献１の技術を適用した場合、冷凍サイクルの構成に対して汎用性に乏しいものになってしまうと考えられる。
However, in the case of the technology described in
又、特許文献１に記載された技術の場合、膨張弁と熱交換器とを接続する冷媒配管を省略することができるが、他の冷媒配管については別途接続しなければならない。この為、冷凍サイクル全体に対する省スペース化には、十分に対応できないことが考えられる。
In addition, in the case of the technology described in
本開示は、これらの点に鑑みてなされており、冷凍サイクルにおける複数の構成機器が接続される接続モジュールに関し、様々な冷凍サイクルの構成に対応可能な接続モジュールを提供することを目的とする。 This disclosure has been made in consideration of these points, and aims to provide a connection module to which multiple components of a refrigeration cycle are connected, capable of supporting a variety of refrigeration cycle configurations.
上記目的を達成するため、本開示の一態様に係る接続モジュールは、冷凍サイクル（１０）における複数の構成機器が接続される接続モジュール（８０）であって、冷媒流路（８２）が形成された本体部（８１）を有する。冷媒流路は、冷凍サイクルにおける冷媒の流路の一部を構成する。 In order to achieve the above object, a connection module according to one embodiment of the present disclosure is a connection module (80) to which multiple components in a refrigeration cycle (10) are connected, and has a main body (81) in which a refrigerant flow path (82) is formed. The refrigerant flow path constitutes a part of the flow path of the refrigerant in the refrigeration cycle.
冷媒流路は、高温側流路（８２ａ）と、低温側流路（８２ｂ）と、を有している。高温側流路には、複数の構成機器のうち、冷凍サイクルの高圧冷媒が流通する高温側構成機器（１２）を接続可能な接続口（８３ａ）が形成されている。低温側流路には、複数の構成機器のうち、高圧冷媒よりも温度の低い冷媒が流通する低温側構成機器（２４）を接続可能な接続口（８３ｆ、８３ｇ）が形成されている。高温側構成機器（１２）は、冷媒流路の接続口（８３ａ）を介して本体部と一体化されており、冷凍サイクルの高圧冷媒を凝縮させて熱媒体を加熱する熱媒体冷媒熱交換器（１２）である。又、低温側構成機器（２４）は、冷媒流路の接続口（８３ｆ、８３ｇ）を介して本体部と一体化されており、冷媒を蒸発させることで吸熱する蒸発器（２４）である。冷媒は冷凍機油を含んでいる。冷媒流路には、蒸発器の流入口に低圧冷媒を導く入口側接続口（８３ｆ）と、蒸発器の流出口に対して接続される出口側接続口（８３ｇ）とが形成されている。出口側接続口は、本体部に対する重力方向において、入口側接続口の下方に位置している。 The refrigerant flow path has a high-temperature side flow path (82a) and a low-temperature side flow path (82b). The high-temperature side flow path has a connection port (83a) that can connect a high-temperature side component (12) of the multiple components through which a high-pressure refrigerant of the refrigeration cycle flows. The low-temperature side flow path has a connection port (83f, 83g) that can connect a low-temperature side component (24) of the multiple components through which a refrigerant with a lower temperature than the high-pressure refrigerant flows . The high-temperature side component (12) is integrated with the main body through the connection port (83a) of the refrigerant flow path, and is a heat medium refrigerant heat exchanger (12) that condenses the high-pressure refrigerant of the refrigeration cycle to heat the heat medium. The low-temperature side component (24) is integrated with the main body through the connection port (83f, 83g) of the refrigerant flow path, and is an evaporator (24) that absorbs heat by evaporating the refrigerant. The refrigerant contains refrigeration oil. The refrigerant flow path is formed with an inlet side connection port (83f) for introducing the low pressure refrigerant to the inlet of the evaporator, and an outlet side connection port (83g) connected to the outlet of the evaporator. The outlet side connection port is located below the inlet side connection port in the direction of gravity relative to the main body.
これによれば、高温側流路の接続口を用いることで、冷凍サイクルにおける高温側の構成を変更することができる。又、低温側流路の接続口を用いることで、冷凍サイクルにおける低温側の構成を変更することができる。つまり、接続モジュールを用いることで、冷凍サイクルの多様な構成に対応することができる。 According to this, the configuration of the high-temperature side in the refrigeration cycle can be changed by using the connection port of the high-temperature side flow path. Also, the configuration of the low-temperature side in the refrigeration cycle can be changed by using the connection port of the low-temperature side flow path. In other words, by using the connection module, it is possible to accommodate a variety of refrigeration cycle configurations.
又、接続モジュールの本体部の内部において、高温側流路を介した高温側構成機器に対する冷媒の流れと、低温側流路を介した低温側構成機器に対する冷媒の流れを形成することができる。これにより、接続モジュールの内部に、冷凍サイクル全体における冷媒の流れの多くの部分を集約することができるので、冷凍サイクルに対する省スペース化に貢献することができる。そして、冷媒流路には、入口側接続口と、出口側接続口とが形成されており、出口側接続口は、本体部に対する重力方向において、入口側接続口の下方に位置している。これにより、蒸発器における冷媒の蒸発に伴って、蒸発器の下部に貯まった冷凍機油が出口側接続口から冷媒流路に流出する為、冷凍サイクルの圧縮機に対する冷凍機油の戻り量の確保に貢献することができる。 In addition, inside the main body of the connection module, a refrigerant flow to the high-temperature side components through the high-temperature side flow path and a refrigerant flow to the low-temperature side components through the low-temperature side flow path can be formed. This allows most of the refrigerant flow in the entire refrigeration cycle to be concentrated inside the connection module, which contributes to space saving for the refrigeration cycle. The refrigerant flow path is formed with an inlet side connection port and an outlet side connection port, and the outlet side connection port is located below the inlet side connection port in the gravity direction relative to the main body. This allows the refrigerant oil accumulated in the lower part of the evaporator to flow out from the outlet side connection port into the refrigerant flow path as the refrigerant evaporates in the evaporator, which contributes to ensuring the amount of refrigerant oil returned to the compressor of the refrigeration cycle.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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。 Note that the symbols in parentheses for each means described in this section and in the claims indicate the corresponding relationship with the specific means described in the embodiments described below.
（第１実施形態）
図１～図７を用いて、本開示を実施するための実施形態を説明する。第１実施形態の接続モジュール８０は、車両用空調装置１を構成する冷凍サイクル１０に適用されている。図１、図２に示すように、接続モジュール８０は、直方体状に形成された本体部８１を有している。本体部８１の内部には、冷凍サイクル１０を循環する冷媒が流通する冷媒流路８２が形成されている。冷媒流路８２の構成については後述する。
First Embodiment
An embodiment for carrying out the present disclosure will be described with reference to Figures 1 to 7. A
尚、以下の説明で前後左右上下の方向を用いて説明するときは、直方体状の本体部８１に対して水冷媒熱交換器１２が配置されている面を前面として、他の方向を定義する。各図に適宜示す矢印についても同様の定義を用いている。
In the following explanation, when the front, back, left, right, top and bottom directions are used, the surface on which the water-
そして、接続モジュール８０の本体部８１には、複数の接続口（即ち、後述する第１接続口８３ａ～第１１接続口８３ｋ）が形成されており、冷凍サイクル１０の構成機器（例えば、後述する水冷媒熱交換器１２、チラー２４等）を接続可能に構成されている。これにより、接続モジュール８０の冷媒流路８２は、冷凍サイクル１０にて冷媒が循環する流路の一部を構成する。
The
又、接続モジュール８０の本体部８１には、流体制御機器である膨張弁や開閉弁を取り付けることができる。これにより、冷媒流路８２上に、膨張弁や開閉弁を配置することができ、冷凍サイクル１０の冷媒回路を変更することができる。
Furthermore, the
初めに、第１実施形態に係る接続モジュール８０が適用される車両用空調装置１について説明する。車両用空調装置１は、内燃機関（すなわち、エンジン）および走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得るハイブリッド車両に搭載されている。第１実施形態の車両用空調装置１は、ハイブリッド自動車において、空調対象空間である車室内の空調を行うとともに、冷却対象物であるバッテリ４８を冷却する冷却機能付きの車両用空調装置である。
First, a
バッテリ４８は、電動モータ等の車載機器へ供給される電力を蓄える二次電池である。バッテリ４８は、複数の電池セルを電気的に直列的あるいは並列的に接続することによって形成された組電池である。
電池セルは、充放電可能な二次電池である。第１実施形態では、電池セルとして、リチウムイオン電池を採用している。それぞれの電池セルは、扁平な直方体形状に形成されている。それぞれの電池セルは、平坦面同士が対向するように積層配置されて一体化されている。このため、バッテリ４８全体としても略直方体形状に形成されている。
The battery cells are secondary batteries that can be charged and discharged. In the first embodiment, lithium ion batteries are used as the battery cells. Each battery cell is formed in a flattened rectangular parallelepiped shape. The battery cells are stacked and integrated so that their flat surfaces face each other. Therefore, the
この種のバッテリ４８は、低温になると出力が低下しやすく、高温になると劣化が進行しやすい。このため、バッテリ４８の温度は、バッテリ４８が充分な充放電性能を発揮することのできる適切な温度範囲内（第１実施形態では、１５℃以上、かつ、５５℃以下）に維持されている必要がある。
This type of
さらに、複数の電池セルを電気的に接続することによって形成されたバッテリ４８は、いずれかの電池セルの性能が低下してしまうと、組電池全体としての性能が低下してしまう。このため、バッテリ４８を冷却する際には、全ての電池セルを均等に冷却することが望ましい。
Furthermore, in a
第１実施形態の車両用空調装置１は、図３の全体構成図に示すように、冷凍サイクル１０、高温側熱媒体回路４０、低温側熱媒体回路４５、室内空調ユニット５０、後席側空調ユニット５５等を備えている。車室を全体的に空調する室内空調ユニット５０と、車室の後席側を主に空調する後席側空調ユニット５５を有している為、車両用空調装置１は、デュアルエアコンに相当する。
As shown in the overall configuration diagram of FIG. 3, the
まず、冷凍サイクル１０について説明する。冷凍サイクル１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内の空調を行う為に、車室内へ送風される送風空気を冷却或いは加熱する。従って、冷凍サイクル１０の温度調整対象流体は、送風空気である。さらに、冷凍サイクル１０は、車室内の空調に関して、冷房モードの冷媒回路、直列除湿暖房モードの冷媒回路、並列除湿暖房モードの冷媒回路、及び暖房モードの冷媒回路を切り替え可能に構成されている。
First, the
車両用空調装置１において、冷房モードは、送風空気を冷却して車室内へ吹き出すことによって車室内の冷房を行う運転モードである。直列除湿暖房モードは、冷却されて除湿された送風空気を再加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の除湿暖房を行う運転モードである。並列除湿暖房モードは、冷却されて除湿された送風空気を直列除湿暖房モードよりも高い加熱能力で再加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の除湿暖房を行う運転モードである。暖房モードは、送風空気を加熱して車室内へ吹き出すことによって車室内の暖房を行う運転モードである。
In the
また、冷凍サイクル１０では、冷媒としてＨＦＯ系冷媒（具体的には、Ｒ１２３４ｙｆ）を採用している。冷凍サイクル１０は、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒の圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイクルを構成している。冷媒には、圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されている。冷凍機油としては、液相冷媒に相溶性を有するＰＡＧオイル（ポリアルキレングリコールオイル）が採用されている。冷凍機油の一部は、冷媒と共に冷凍サイクル１０を循環している。
The
冷凍サイクル１０の構成機器のうち、圧縮機１１は、冷凍サイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものである。圧縮機１１は、内燃機関や走行用電動モータ等が収容される駆動装置室内に配置されている。駆動装置室は、車室の前方側に配置されている。
Of the components of the
圧縮機１１は、その外殻を形成するハウジングの内部に、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との２つの圧縮機構、および双方の圧縮機構を回転駆動する電動モータを収容して構成されている。つまり、圧縮機１１は、二段昇圧式の電動圧縮機である。圧縮機１１は、後述する空調制御装置６０から出力される制御信号によって、回転数（すなわち、冷媒吐出能力）が制御される。
圧縮機１１のハウジングには、吸入ポート１１ａ、中間圧ポート１１ｂ、及び吐出ポート１１ｃが設けられている。吸入ポート１１ａは、ハウジングの外部から低段側圧縮機構へ低圧冷媒を吸入させる吸入口である。吐出ポート１１ｃは、高段側圧縮機構から吐出された高圧冷媒をハウジングの外部へ吐出させる吐出口である。
The housing of the
中間圧ポート１１ｂは、ハウジングの外部から内部へ中間圧冷媒を流入させて低圧から高圧への圧縮過程の冷媒に合流させるための中間圧吸入口である。中間圧ポート１１ｂは、ハウジングの内部で低段側圧縮機構の吐出口側及び高段側圧縮機構の吸入口側に接続されている。
The
圧縮機１１の吐出ポート１１ｃには、冷媒配管を介して、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路の入口側が接続されている。水冷媒熱交換器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒を流通させる冷媒通路と、高温側熱媒体回路４０を循環する高温側熱媒体を流通させる水通路とを有している。
The inlet side of the refrigerant passage of the water-
そして、水冷媒熱交換器１２は、冷媒通路を流通する高圧冷媒と、水通路を流通する高温側熱媒体とを熱交換させて、高温側熱媒体を加熱する加熱用の熱交換器であり、高温側構成機器の一例である。高温側熱媒体回路４０の詳細については後述する。
The water-
水冷媒熱交換器１２の冷媒出口には、接続モジュール８０の第１接続口８３ａが接続されている。従って、水冷媒熱交換器１２の冷媒出口から流出した高圧冷媒は、第１接続口８３ａから接続モジュール８０内部の冷媒流路８２に流入する。第１接続口８３ａから伸びる冷媒流路８２には、第１流路接続部１３ａが配置されている。
The
図３に示すように、第１流路接続部１３ａは、互いに連通する３つの流入出口を有している。第１流路接続部１３ａの流入口側には、冷媒流路８２を介して、第１接続口８３ａが接続されている。第１流路接続部１３ａの一方の流出口側には、冷媒流路８２を介して、暖房用膨張弁１４ａの入口側が接続されている。そして、第１流路接続部１３ａの他方の流出口側には、冷媒流路８２であるバイパス流路１６ａが接続されている。即ち、第１流路接続部１３ａは、冷媒の流れを分岐する分岐部として構成されている。
As shown in FIG. 3, the first flow
暖房用膨張弁１４ａは、暖房モード時等に、水冷媒熱交換器１２から流出した高圧冷媒を減圧させるとともに、下流側へ流出させる冷媒の流量を調整する減圧部である。暖房用膨張弁１４ａは、絞り開度を変更可能に構成された弁体、および弁体を変位させる電動アクチュエータを有する電気式の可変絞り機構である。
The
暖房用膨張弁１４ａの出口には、冷媒流路８２を介して、接続モジュール８０の第２接続口８３ｂが接続されている。暖房用膨張弁１４ａは、接続モジュール８０の本体部８１に形成された第１取付部８４ａに取り付けられることで、第１流路接続部１３ａの一方の流出口と第２接続口８３ｂとの間に配置される。この点については後述する。暖房用膨張弁１４ａは、空調制御装置６０から出力される制御信号（制御パルス）によって、その作動が制御される。
The outlet of the
さらに、暖房用膨張弁１４ａは、全開機能及び全閉機能を有している。全開機能によれば、弁開度を全開にすることで流量調整作用および冷媒減圧作用を殆ど発揮することなく単なる冷媒通路として機能させることができる。そして、全閉機能によれば、弁開度を全閉にすることで冷媒通路を閉塞することができる。全開機能および全閉機能によって、暖房用膨張弁１４ａは、各運転モードの冷媒回路を切り替えることができる。従って、暖房用膨張弁１４ａは、冷媒回路切替部としての機能も兼ね備えている。
Furthermore, the
図３等に示すように、バイパス流路１６ａは、接続モジュール８０の内部に形成されており、第１流路接続部１３ａの他方の流出口と、第２流路接続部１３ｂの一方の流入口とを接続する冷媒流路８２である。
As shown in FIG. 3, the
バイパス流路１６ａには、第１開閉弁１８ａが配置されている。第１開閉弁１８ａは、バイパス流路１６ａを開閉する電磁弁であり、高温側構成機器の一例である。第１開閉弁１８ａは、本体部８１に形成された第４取付部８４ｄに取り付けられることで、バイパス流路１６ａに配置されている。第１開閉弁１８ａは、空調制御装置６０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。
A first on-off
そして、接続モジュール８０の第２接続口８３ｂには、冷媒配管を介して、暖房用統合弁３０ａの流入口３１が接続されている。暖房用統合弁３０ａは、車両用空調装置１の暖房モードにおいて、冷凍サイクル１０をガスインジェクションサイクルとして機能させるために必要な構成機器の一部を一体的に構成した統合弁３０である。更に、暖房用統合弁３０ａは、サイクルを循環する冷媒の冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部として機能し、低温側構成機器の一例である。
The
ここで、暖房用統合弁３０ａの構成について、図４を参照して説明する。尚、第１実施形態の車両用空調装置１は、基本的に同様に構成された冷房用統合弁３０ｂを有している。以下の説明では、暖房用統合弁３０ａ及び冷房用統合弁３０ｂの総称を統合弁３０とし、統合弁３０の構成について具体的に説明する。
Here, the configuration of the heating combined
図４に示すように、統合弁３０は、冷媒が流入する流入口３１と、気相冷媒が流出する第１流出口３２と、液相冷媒が流出する第２流出口３３とを有している。統合弁３０の流入口３１には、気液分離器３４の入口側が接続されている。
As shown in FIG. 4, the
気液分離器３４は、流入口３１から流入した冷媒の気液を分離する気液分離部である。第１実施形態では、気液分離器３４として、円筒状の本体部の内部空間へ流入した冷媒を旋回させることで生じる遠心力の作用で冷媒の気液を分離する遠心分離方式（いわゆる、サイクロンセパレータ方式）のものが採用されている。
The gas-
更に、第１実施形態では、気液分離器３４として、比較的内容積の小さいものが採用されている。より具体的には、気液分離器３４の内容積は、サイクルに負荷変動が生じてサイクルを循環する冷媒循環流量が変動しても、実質的に余剰冷媒を貯めることのできない程度の容積になっている。従って、気液分離器３４は、分離した液相冷媒をサイクル内の余剰冷媒として貯える貯液部としての機能を果たすものではない。
Furthermore, in the first embodiment, a gas-
気液分離器３４の気相冷媒出口は、気相側開閉弁３５を介して、統合弁３０の第１流出口３２に接続されている。気相側開閉弁３５は、気液分離器３４から流出した気相冷媒を第１流出口３２へと導く冷媒通路を開閉する開閉弁である。
The gas-phase refrigerant outlet of the gas-
第１流出口３２には、冷媒配管及び第１三方継手１５ａを介して、圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂが接続されている。従って、第１流出口３２から流出した気相冷媒は、圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂに導かれる。
The
気液分離器３４の液相冷媒出口には、固定絞り３６の入口側が接続されている。固定絞り３６は、気液分離器３４から流出した液相冷媒を低圧冷媒となるまで減圧させるものである。固定絞り３６としては、絞り開度が固定されたノズル、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用することができる。固定絞り３６の出口側には、統合弁３０の第２流出口３３が接続されている。
The inlet side of the fixed
更に、気液分離器３４の液相冷媒出口には、迂回流路３７が接続されている。迂回流路３７は、気液分離器３４から流出した液相冷媒を、固定絞り３６を迂回させて、統合弁３０の第２流出口３３へ導く冷媒通路である。迂回流路３７には、迂回流路側開閉弁３８が配置されている。迂回流路側開閉弁３８は、迂回流路３７を開閉する開閉弁である。
Furthermore, a
ここで、冷媒が迂回流路側開閉弁３８を通過する際に生じる圧力損失は、冷媒が固定絞り３６を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、迂回流路側開閉弁３８が開いた際には、気液分離器３４から流出した殆どの液相冷媒は、固定絞り３６を通過することなく、迂回流路３７を介して、第２流出口３３に導かれる。
Here, the pressure loss that occurs when the refrigerant passes through the bypass flow passage side opening/closing
上述したように、暖房用統合弁３０ａの第１流出口３２には、冷媒配管を介して、第１三方継手１５ａにおける一方の流入口が接続されている。第１三方継手１５ａは、３つの流入出口を有する三方継手構造のものである。第１三方継手１５ａでは、３つの流入出口のうち２つを冷媒流入口とし、残りの１つを冷媒流出口としている。
As described above, one of the inlets of the first three-way joint 15a is connected to the
尚、第１三方継手１５ａとしては、複数の配管を接合して形成されたものや、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けることによって形成されたものを採用することができる。 The first three-way joint 15a can be formed by joining multiple pipes or by providing multiple refrigerant passages in a metal block or resin block.
第１三方継手１５ａの他方の流入口には、後述する冷房用統合弁３０ｂの第１流出口３２が接続されている。そして、第１三方継手１５ａの流出口には、冷媒配管を介して、圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂが接続されている。
The other inlet of the first three-way joint 15a is connected to the
図３に示すように、暖房用統合弁３０ａの第２流出口３３には、冷媒配管を介して、室外熱交換器１７の冷媒入口側が接続されている。室外熱交換器１７は、暖房用膨張弁１４ａから流出した冷媒と外気ファン１７ａから送風された外気とを熱交換させる熱交換器である。室外熱交換器１７は、駆動装置室内の前方側に配置されている。このため、車両走行時には、室外熱交換器１７に走行風を当てることができる。
As shown in FIG. 3, the
室外熱交換器１７は、冷房モード時等に、高圧冷媒を放熱させる放熱器として機能する。この場合、室外熱交換器１７は高温側構成機器に相当する。又、暖房モード時等には、室外熱交換器１７は、暖房用膨張弁１４ａにて減圧された低圧冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する。この際には、室外熱交換器１７は、低温側構成機器であり、主蒸発器の一例に相当する。外気ファン１７ａは、空調制御装置６０から出力される制御電圧によって回転数（すなわち、送風能力）が制御される電動送風機である。
The
室外熱交換器１７の冷媒出口には、冷媒配管を介して、第２三方継手１５ｂの流入口側が接続されている。第２三方継手１５ｂは、第１三方継手１５ａと同様に構成されており、３つの流入出口を有している。第２三方継手１５ｂの一方の流出口には、冷媒配管を介して、第１逆止弁１９ａの流入口側が接続されている。第２三方継手１５ｂの他方の流出口には、冷媒配管で構成される暖房用流路１６ｂが接続されている。
The inlet side of the second three-way joint 15b is connected to the refrigerant outlet of the
第１逆止弁１９ａの流出口側は、冷媒配管を介して、接続モジュール８０の第３接続口８３ｃに接続されている。第１逆止弁１９ａは、第２三方継手１５ｂ側（即ち、室外熱交換器１７の冷媒出口側）から第３接続口８３ｃ側（即ち、接続モジュール８０の内部側）へ冷媒が流れることを許容し、第３接続口８３ｃ側から第２三方継手１５ｂ側へ冷媒が流れることを禁止する。第１逆止弁１９ａは低温側構成機器に相当する。
The outlet side of the
暖房用流路１６ｂは、第２三方継手１５ｂの一方の流出口と、接続モジュール８０の第１０接続口８３ｊとを接続する冷媒通路である。暖房用流路１６ｂは、冷媒配管により構成されている。暖房用流路１６ｂには、第２開閉弁１８ｂが配置されている。第２開閉弁１８ｂは、暖房用流路１６ｂを開閉する電磁弁である。第２開閉弁１８ｂは低温側構成機器に相当する。第２開閉弁１８ｂは、空調制御装置６０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。
The
接続モジュール８０の内部において、第３接続口８３ｃから伸びる冷媒流路８２には、第２流路接続部１３ｂが配置されている。第２流路接続部１３ｂは、互いに連通する３つの流入出口を有している。上述したように、第２流路接続部１３ｂの一方の流入口には、バイパス流路１６ａが接続されている。第２流路接続部１３ｂの他方の流入口には、冷媒流路８２を介して、第３接続口８３ｃが接続されている。そして、第２流路接続部１３ｂの流出口側には、冷媒流路８２を介して、第３流路接続部１３ｃの流入口側が接続されている。
Inside the
第３流路接続部１３ｃは、接続モジュール８０の内部において、１つの流入口に対して３つの流出口を有する分岐部として構成されている。第３流路接続部１３ｃの一方の流出口には、冷媒流路８２を介して、第１冷房用膨張弁１４ｂの入口側が接続されている。そして、第３流路接続部１３ｃの他方の流出口には、冷媒流路８２を介して、第３開閉弁１８ｃの入口側が接続されている。更に、第３流路接続部１３ｃの別の流出口には、冷媒流路８２を介して、冷却用膨張弁１４ｄの入口側が接続されている。
The third flow
第１冷房用膨張弁１４ｂは、冷房モード時等に、第３流路接続部１３ｃから流出した冷媒を減圧させるとともに、下流側へ流出させる冷媒の流量を調整する減圧部である。第１冷房用膨張弁１４ｂは、暖房用膨張弁１４ａと同様に構成された電気式の可変絞り機構である。従って、第１冷房用膨張弁１４ｂは、空調制御装置６０から出力される制御信号（制御パルス）によって、その作動が制御される。
The first
又、第１冷房用膨張弁１４ｂは、全開機能および全閉機能を有している為、各運転モードの冷媒回路を切り替えることができる。従って、第１冷房用膨張弁１４ｂは、冷媒回路切替部としての機能も兼ね備えている。
The first
第１冷房用膨張弁１４ｂの出口には、冷媒流路８２を介して、接続モジュール８０の第４接続口８３ｄが接続されている。第１冷房用膨張弁１４ｂは、接続モジュール８０の本体部８１に形成された第２取付部８４ｂに取り付けられることで、第３流路接続部１３ｃの一方の流出口と第４接続口８３ｄとの間に配置される。
The outlet of the first
次に、第３開閉弁１８ｃは、第３流路接続部１３ｃの他方の流出口から伸びる冷媒流路８２を開閉する電磁弁である。第３開閉弁１８ｃは高温側構成機器の一例である。第３開閉弁１８ｃの出口側は、冷媒流路８２を介して、接続モジュール８０の第５接続口８３ｅに接続されている。
Next, the third on-off
第３開閉弁１８ｃは、本体部８１に形成された第５取付部８４ｅに取り付けられることで、第３流路接続部１３ｃの他方の流出口と第５接続口８３ｅとの間に配置される。第３開閉弁１８ｃは、空調制御装置６０から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。
The third on-off
そして、冷却用膨張弁１４ｄは、後述するバッテリ４８を冷却する際に、第３流路接続部１３ｃから流出した冷媒を減圧させるとともに、下流側へ流出させる冷媒の流量を調整する減圧部である。冷却用膨張弁１４ｄは、暖房用膨張弁１４ａ及び第１冷房用膨張弁１４ｂと同様に構成された電気式の可変絞り機構である。従って、冷却用膨張弁１４ｄは、空調制御装置６０から出力される制御信号（制御パルス）によって、その作動が制御される。
The cooling
又、冷却用膨張弁１４ｄは、全開機能および全閉機能を有している為、各運転モードの冷媒回路を切り替えることができる。従って、冷却用膨張弁１４ｄは、冷媒回路切替部としての機能も兼ね備えている。
In addition, the cooling
冷却用膨張弁１４ｄの出口には、冷媒流路８２を介して、接続モジュール８０の第６接続口８３ｆが接続されている。冷却用膨張弁１４ｄは、接続モジュール８０の本体部８１に形成された第３取付部８４ｃに取り付けられることで、第３流路接続部１３ｃの別の流出口と第６接続口８３ｆとの間に配置される。
The outlet of the cooling
図３に示すように、接続モジュール８０の第４接続口８３ｄには、冷媒配管を介して、冷房用統合弁３０ｂの流入口３１が接続されている。冷房用統合弁３０ｂは、上述した暖房用膨張弁１４ａと同様に構成されている。冷房用統合弁３０ｂは低温側構成機器の一例である。
As shown in FIG. 3, the
冷房用統合弁３０ｂは、図４を参照して説明したように、流入口３１、第１流出口３２、第２流出口３３、気液分離器３４、気相側開閉弁３５、固定絞り３６、迂回流路３７、迂回流路側開閉弁３８を有している。冷房用統合弁３０ｂの詳細な構成については、再度の説明を省略する。
As described with reference to FIG. 4, the cooling
冷房用統合弁３０ｂの第１流出口３２には、冷媒配管及び第２逆止弁１９ｂを介して、第１三方継手１５ａにおける一方の流入口が接続されている。第２逆止弁１９ｂは、冷房用統合弁３０ｂの第１流出口３２側から第１三方継手１５ａへ冷媒が流れることを許容し、第１三方継手１５ａ側から冷房用統合弁３０ｂへ冷媒が流れることを禁止する。従って、冷房用統合弁３０ｂの第１流出口３２から流出した気相冷媒は、第１三方継手１５ａを介して、圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂへ導かれる。
The
一方、冷房用統合弁３０ｂの第２流出口３３には、冷媒配管を介して、室内蒸発器２０の冷媒入口側が接続されている。室内蒸発器２０は、後述する室内空調ユニット５０の空調ケーシング５１内に配置されている。
On the other hand, the
室内蒸発器２０は、第１冷房用膨張弁１４ｂにて減圧された低圧冷媒と室内送風機５２から送風された送風空気とを熱交換させ、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによって送風空気を冷却する。室内蒸発器２０は冷却用熱交換器であり、車室全体を対象とした冷房に係る主蒸発器である。又、室内蒸発器２０は低温側構成機器の一例である。
The
室内蒸発器２０の冷媒出口には、冷媒配管を介して、蒸発圧力調整弁２１の入口側が接続されている。蒸発圧力調整弁２１は、その上流側の冷媒圧力を予め定めた基準圧力以上に維持する機能を果たす。換言すると、蒸発圧力調整弁２１は、室内蒸発器２０における冷媒蒸発圧力を、基準圧力以上に維持する機能を果たす。蒸発圧力調整弁２１は低温側構成機器の一例である。
The inlet side of the evaporation
蒸発圧力調整弁２１は、室内蒸発器２０の出口側冷媒の圧力の上昇に伴って、弁開度を増加させる機械式の可変絞り機構で構成されている。さらに、第１実施形態の蒸発圧力調整弁２１は、室内蒸発器２０における冷媒蒸発温度を、室内蒸発器２０の着霜を抑制可能な着霜抑制温度（第１実施形態では、１℃）以上に維持している。
The evaporation
蒸発圧力調整弁２１の出口は、冷媒配管を介して、接続モジュール８０の第９接続口８３ｉに接続されている。従って、蒸発圧力調整弁２１から流出した冷媒は、接続モジュール８０内部にて、他の冷媒流路８２に合流する。
The outlet of the evaporation
図３に示すように、接続モジュール８０の第５接続口８３ｅには、冷媒配管を介して、第２冷房用膨張弁１４ｃの流入口側が接続されている。第２冷房用膨張弁１４ｃは、接続モジュール８０の第５接続口８３ｅから流出した冷媒を低圧冷媒となるまで減圧させる減圧部である。第２冷房用膨張弁１４ｃの流出口側には、冷媒配管を介して、後席側空調ユニット５５の後席側蒸発器２３の冷媒入口が接続されている。
As shown in FIG. 3, the inlet side of the second
第１実施形態では、第２冷房用膨張弁１４ｃとして、機械的機構で構成された温度式膨張弁が採用されている。より具体的には、第２冷房用膨張弁１４ｃは、後席側蒸発器２３の出口側冷媒の温度および圧力に応じて変形する変形部材（具体的には、ダイヤフラム）を有する感温部と、変形部材の変形に応じて変位して絞り開度を変化させる弁体部とを有している。
In the first embodiment, a thermostatic expansion valve formed of a mechanical mechanism is used as the second
これにより、第２冷房用膨張弁１４ｃでは、後席側蒸発器２３の出口側の冷媒の過熱度が予め定めた基準過熱度（第１実施形態では、５℃）に近づくように、絞り開度を変化させる。ここで、機械的機構とは、電力の供給を必要とすることなく、流体圧力による荷重や弾性部材による荷重等によって作動する機構を意味している。
As a result, the second
後席側蒸発器２３は、第２冷房用膨張弁１４ｃで減圧された低圧冷媒と、後席側空調ユニット５５から車室の後席へ供給される送風空気との熱交換によって低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによって送風空気を冷却する蒸発器である。即ち、後席側蒸発器２３は、車室の後席側を空調対象空間とした空調動作に用いられる。
The
後席側蒸発器２３は、室内蒸発器２０に対して低圧冷媒が流通する場合に、低圧冷媒が流通する副蒸発器である。後席側蒸発器２３を通過する冷媒流量は、室内蒸発器２０を通過する冷媒流量よりも少なくなるように構成されている。後席側蒸発器２３は低温側構成機器の一例である。
The
後席側蒸発器２３の冷媒出口側には、冷媒配管を介して、接続モジュール８０の第８接続口８３ｈが接続されている。従って、後席側蒸発器２３の冷媒出口から流出した冷媒は、接続モジュール８０内部にて、他の冷媒流路８２に合流する。
The refrigerant outlet side of the
そして、接続モジュール８０の第６接続口８３ｆには、チラー２４の冷媒入口側が接続されている。チラー２４は、冷却用膨張弁１４ｄにて減圧された低圧冷媒を流通させる冷媒通路と、低温側熱媒体回路４５を循環する低温側熱媒体を流通させる水通路とを有している。低温側熱媒体回路４５の詳細については後述する。
The refrigerant inlet side of the
チラー２４は、冷媒通路を流通する低圧冷媒と、水通路を流通する低温側熱媒体とを熱交換させて、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることで、低温側熱媒体を冷却する。チラー２４は、低圧冷媒を低温側熱媒体と熱交換させて蒸発させる蒸発器である。従って、チラー２４は低温側構成機器に相当する。
The
チラー２４を通過する冷媒流量は、後述する暖房モードにて室外熱交換器１７を通過する冷媒流量、室内蒸発器２０を通過する冷媒流量よりも少ない。チラー２４の冷媒通路の流出口には、接続モジュール８０の第７接続口８３ｇが接続されている。
The refrigerant flow rate passing through the
接続モジュール８０の内部において、第７接続口８３ｇから伸びる冷媒流路８２には、第８接続口８３ｈ、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊが配置されている。そして、第７接続口８３ｇから伸びる冷媒流路８２における下流側の端部には、第１１接続口８３ｋが配置されている。
Inside the
従って、第７接続口８３ｇから流出した冷媒は、第８接続口８３ｈにて、後席側蒸発器２３から流出した冷媒と合流し、第１１接続口８３ｋへ向かって流れる。又、第７接続口８３ｇから流出した冷媒は、第９接続口８３ｉにおいて、室内蒸発器２０、蒸発圧力調整弁２１を通過した冷媒と合流し、第１１接続口８３ｋへ向かって流れる。更に、第７接続口８３ｇから流出した冷媒は、第１０接続口８３ｊにて、室外熱交換器１７から流出して暖房用流路１６ｂを通過した冷媒と合流し、第１１接続口８３ｋへ向かって流れる。
Therefore, the refrigerant flowing out from the
接続モジュール８０の第１１接続口８３ｋには、アキュムレータ２２の入口側が接続されている。アキュムレータ２２は、内部に流入した冷媒の気液を分離して、分離された液相冷媒をサイクル内の余剰冷媒として貯える貯液部である。アキュムレータ２２は低温側構成機器の一例である。アキュムレータ２２の気相冷媒出口には、冷媒配管を介して、圧縮機１１の吸入ポート１１ａ側が接続されている。
The inlet side of the
第１実施形態に係る冷凍サイクル１０では、第３流路接続部１３ｃと第１１接続口８３ｋの間において、室内蒸発器２０を通過する経路と、後席側蒸発器２３を通過する径路と、チラー２４を通過する経路とが互いに並列に接続されている。従って、室内蒸発器２０を用いた車室全体の冷房と、後席側蒸発器２３を用いた車室後席部分の冷房と、チラー２４を用いたバッテリ４８の冷却を選択的に実現することができる。
In the
次に、車両用空調装置１を構成する高温側熱媒体回路４０について説明する。高温側熱媒体回路４０は、高温側熱媒体を循環させる熱媒体循環回路である。高温側熱媒体としては、エチレングリコールを含む溶液、不凍液等を採用することができる。高温側熱媒体回路４０には、水冷媒熱交換器１２の水通路、高温側ポンプ４１、ヒータコア４２等が配置されている。
Next, the high-temperature side
高温側ポンプ４１は、高温側熱媒体を水冷媒熱交換器１２の水通路の入口側へ圧送する水ポンプである。高温側ポンプ４１は、空調制御装置６０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、圧送能力）が制御される電動ポンプである。
The high-
そして、水冷媒熱交換器１２の水通路の出口には、ヒータコア４２の熱媒体入口側が接続されている。ヒータコア４２は、水冷媒熱交換器１２にて加熱された高温側熱媒体と室内蒸発器２０を通過した送風空気とを熱交換させて、送風空気を加熱する熱交換器である。ヒータコア４２は、室内空調ユニット５０の空調ケーシング５１内に配置されている。ヒータコア４２の熱媒体出口には、高温側ポンプ４１の吸入口側が接続されている。
The heat medium inlet side of the
つまり、第１実施形態では、水冷媒熱交換器１２及び高温側熱媒体回路４０の各構成機器によって、圧縮機１１から吐出された冷媒を熱源として送風空気を加熱する加熱部が構成されている。
In other words, in the first embodiment, the water-
続いて、車両用空調装置１を構成する低温側熱媒体回路４５について説明する。低温側熱媒体回路４５は、低温側熱媒体を循環させる熱媒体循環回路である。低温側熱媒体としては、高温側熱媒体と同様の流体を採用することができる。
Next, the low-temperature side
低温側熱媒体回路４５には、チラー２４の水通路、低温側ポンプ４６、バッテリ冷却部４７等が配置されている。低温側ポンプ４６は、低温側熱媒体をチラー２４の水通路の入口側へ圧送する水ポンプである。低温側ポンプ４６の基本的構成は、高温側ポンプ４１と同様である。
The low-temperature side
チラー２４の水通路の出口には、バッテリ冷却部４７の入口側が接続されている。バッテリ冷却部４７は、バッテリ４８を形成する複数の電池セルに接触するように配置された金属製の複数の熱媒体流路を有している。そして、バッテリ冷却部４７は、熱媒体流路を流通する低温側熱媒体と電池セルとを熱交換させることによって、バッテリ４８を冷却する熱交換部である。
The inlet side of the
このようなバッテリ冷却部４７は、積層配置された電池セル同士の間に熱媒体流路を配置することによって形成すればよい。また、バッテリ冷却部４７は、バッテリ４８に一体的に形成されていてもよい。例えば、積層配置された電池セルを収容する専用ケースに熱媒体流路を設けることによって、バッテリ４８に一体的に形成されていてもよい。
Such a
次に、室内空調ユニット５０について説明する。室内空調ユニット５０は、車室内を全体的に空調するために適切な温度に調整された送風空気を車室内の適切な箇所へ吹き出すように構成されている。室内空調ユニット５０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されている。
Next, the interior
室内空調ユニット５０は、図３に示すように、送風空気の空気通路を形成する空調ケーシング５１内に、室内送風機５２、室内蒸発器２０、ヒータコア４２等を収容している。空調ケーシング５１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。
As shown in FIG. 3, the indoor
空調ケーシング５１における空気流れの最上流側には、内外気切替装置５３が配置されている。内外気切替装置５３は、空調ケーシング５１内へ内気（すなわち車室内空気）と外気（すなわち車室外空気）とを切替導入する。
An inside/outside
内外気切替装置５３は、空調ケーシング５１内へ内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口の開口面積を、内外気切替ドアによって連続的に調整して、内気の導入風量と外気の導入風量との導入割合を変化させる。内外気切替ドアは、内外気切替ドア用の電動アクチュエータによって駆動される。この電動アクチュエータは、空調制御装置６０から出力される制御信号によって制御される。
The inside/outside
内外気切替装置５３の空気流れ下流側には、室内送風機５２が配置されている。室内送風機５２は、遠心多翼ファンを電動モータにて駆動する電動送風機によって構成されている。室内送風機５２は、内外気切替装置５３を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する。そして、室内送風機５２の送風能力（すなわち回転数）は、空調制御装置６０から出力される制御電圧によって制御される。
An
室内送風機５２の空気流れ下流側には、室内蒸発器２０、ヒータコア４２が、空気流れ方向に、この順に配置されている。室内蒸発器２０は、ヒータコア４２よりも空気流れ上流側に配置されている。
The
空調ケーシング５１内における室内蒸発器２０の空気流れ下流側であって、かつヒータコア４２の空気流れ上流側には、エアミックスドア５４が配置されている。エアミックスドア５４は、室内蒸発器２０通過後の空気のうち、ヒータコア４２を通過する空気と、ヒータコア４２をバイパスして流れる空気との風量割合を調整する風量割合調整部である。
An
エアミックスドア５４は、エアミックスドア用の電動アクチュエータによって駆動される。この電動アクチュエータは、空調制御装置６０から出力される制御信号によって制御される。
The
ヒータコア４２の空気流れ下流側には、混合空間が設けられている。混合空間は、ヒータコア４２を通過した温風と、ヒータコア４２をバイパスして流れた冷風とを混合させるための空間である。
A mixing space is provided downstream of the
空調ケーシング５１における空気流れの下流部には、混合空間にて混合された空気（即ち、空調風）を、空調対象空間である車室内へ吹き出すための開口部が配置されている。空調ケーシング５１の開口部としては、フェイス開口部、フット開口部およびデフロスタ開口部（いずれも図示せず）が設けられている。
At the downstream part of the air flow in the
フェイス開口部は、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すための開口部である。フット開口部は、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すための開口部である。デフロスタ開口部は、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すための開口部である。 The face opening is an opening for blowing conditioned air toward the upper bodies of occupants inside the vehicle cabin. The foot opening is an opening for blowing conditioned air toward the feet of occupants. The defroster opening is an opening for blowing conditioned air toward the inside surface of the vehicle's front windshield.
フェイス開口部、フット開口部およびデフロスタ開口部は、それぞれ空気通路を形成するダクトを介して、車室内に設けられたフェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）に接続されている。 The face opening, foot opening, and defroster opening are each connected to a face outlet, foot outlet, and defroster outlet (none of which are shown) provided in the vehicle cabin via ducts that form air passages.
エアミックスドア５４が、ヒータコア４２を通過させる空気とヒータコア４２をバイパスさせる空気との風量割合を調整することによって、混合空間にて混合される空調風の温度が調整される。これにより、各吹出口から車室内へ吹き出される空調風の温度が調整されることになる。
The
フェイス開口部、フット開口部およびデフロスタ開口部の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイスドア、フットドアおよびデフロスタドアが配置されている。フェイスドアは、フェイス開口部の開口面積を調整する。フットドアは、フット開口部の開口面積を調整する。デフロスタドアは、デフロスタ開口部の開口面積を調整する。 A face door, a foot door, and a defroster door are located upstream of the face opening, foot opening, and defroster opening in the air flow direction, respectively. The face door adjusts the opening area of the face opening. The foot door adjusts the opening area of the foot opening. The defroster door adjusts the opening area of the defroster opening.
フェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替装置である。これらのドアは、リンク機構等を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータに連結されて連動して回転操作される。この電動アクチュエータは、空調制御装置６０から出力される制御信号によって制御される。
The face door, foot door, and defroster door are air outlet mode switching devices that switch the air outlet mode. These doors are connected to an electric actuator for driving the air outlet mode doors via a link mechanism or the like, and are rotated in conjunction with each other. This electric actuator is controlled by a control signal output from the air
吹出口モード切替装置によって切り替えられる吹出口モードとしては、具体的に、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード等がある。 Specific examples of the air outlet modes that can be switched by the air outlet mode switching device include face mode, bi-level mode, foot mode, etc.
フェイスモードは、フェイス吹出口を全開としてフェイス吹出口から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出す吹出口モードである。バイレベルモードは、フェイス吹出口とフット吹出口の両方を開口して車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出す吹出口モードである。フットモードは、フット吹出口を全開にすると共にデフロスタ吹出口を小開度だけ開口して、フット吹出口から主に空気を吹き出す吹出口モードである。 Face mode is an outlet mode in which the face outlet is fully opened and air is blown from the face outlet toward the upper bodies of the vehicle occupants. Bi-level mode is an outlet mode in which both the face outlet and the foot outlet are open and air is blown toward the upper bodies and feet of the vehicle occupants. Foot mode is an outlet mode in which the foot outlet is fully opened and the defroster outlet is only slightly opened, and air is mainly blown from the foot outlet.
続いて、車両用空調装置１を構成する後席側空調ユニット５５について説明する。後席側空調ユニット５５は、車室内の後部において、例えば後席の側方に設けられている。後席側空調ユニット５５は、空気通路を形成する後席側ケーシング５６を有している。
Next, the rear seat
後席側ケーシング５６の上流部には、後席側送風機５７が配置されている。後席側送風機５７は、図示しない内外気切替箱から内気または外気を空調空気として送風する。
A
後席側ケーシング５６における後席側送風機５７の空気流れ下流側には、後席側蒸発器２３が配置されている。上述したように、後席側蒸発器２３は、車室の後席側に供給される送風空気を冷却する冷却用熱交換器であり、副蒸発器の一例である。
The
次に、第１実施形態の電気制御部の概要について、図５を参照して説明する。空調制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されている。そして、空調制御装置６０は、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、その出力側に接続された各種制御対象機器の作動を制御する。
Next, an overview of the electrical control unit of the first embodiment will be described with reference to FIG. 5. The air
空調制御装置６０の出力側には、車両用空調装置１における制御対象機器が接続されている。制御対象機器には、圧縮機１１、暖房用膨張弁１４ａ、第１冷房用膨張弁１４ｂ、冷却用膨張弁１４ｄ、外気ファン１７ａ、第１開閉弁１８ａ、第２開閉弁１８ｂ、第３開閉弁１８ｃが含まれている。
The output side of the air
更に、制御対象機器は、暖房用統合弁３０ａ、冷房用統合弁３０ｂ、室内送風機５２、後席側送風機５７、高温側ポンプ４１、低温側ポンプ４６等を含んでいる。上述したように、暖房用統合弁３０ａにおける制御対象は、気相側開閉弁３５、迂回流路側開閉弁３８である。同様に、冷房用統合弁３０ｂにおける制御対象も、気相側開閉弁３５、迂回流路側開閉弁３８である。
Furthermore, the controlled devices include the heating integrated
そして、空調制御装置６０の入力側には、図５に示すように、各種センサ群が接続されている。従って、空調制御装置６０には、各種センサ群の検出信号がそれぞれ入力される。各種センサ群は、内気温センサ６１、外気温センサ６２、日射量センサ６３、第１冷媒温度センサ６４ａ、第２冷媒温度センサ６４ｂ、第３冷媒温度センサ６４ｃを含んでいる。又、各種センサ群には、蒸発器温度センサ６６、冷媒圧力センサ６５、空調風温度センサ６７、高温側熱媒体温度センサ６８ａ、低温側熱媒体温度センサ６８ｂ、バッテリ温度センサ６９が含まれている。
As shown in FIG. 5, various sensors are connected to the input side of the air
内気温センサ６１は、車室内温度（内気温）Ｔｒを検出する内気温検出部である。外気温センサ６２は、車室外温度（外気温）Ｔａｍを検出する外気温検出部である。日射量センサ６３は、車室内へ照射される日射量Ｔｓを検出する日射量検出部である。
The interior
第１冷媒温度センサ６４ａは、水冷媒熱交換器１２の冷媒通路から流出した高圧冷媒の温度を検出する第１冷媒温度検出部である。第２冷媒温度センサ６４ｂは、室外熱交換器１７の冷媒出口側に配置されて、室外熱交換器１７から流出した冷媒の温度を検出する第２冷媒温度検出部である。従って、室外熱交換器１７から流出した冷媒を、暖房用流路１６ｂを介してアキュムレータ２２へ流入させる際の第２冷媒温度は、アキュムレータ２２へ流入する冷媒の温度となる。
The first refrigerant temperature sensor 64a is a first refrigerant temperature detection unit that detects the temperature of the high-pressure refrigerant flowing out from the refrigerant passage of the water-
第３冷媒温度センサ６４ｃは、チラー２４の冷媒通路の出口側に配置されて、チラー２４の冷媒通路から流出した冷媒の温度を検出する第３冷媒温度検出部である。冷媒圧力センサ６５は、水冷媒熱交換器１２から流出した冷媒の高圧圧力Ｐｄを検出する冷媒圧力検出部である。蒸発器温度センサ６６は、室内蒸発器２０における冷媒蒸発温度（蒸発器温度）Ｔｅｆｉｎを検出する蒸発器温度検出部である。第１実施形態の蒸発器温度センサ６６は、具体的に、室内蒸発器２０の熱交換フィンの温度を検出している。
The third refrigerant temperature sensor 64c is a third refrigerant temperature detection unit that is disposed on the outlet side of the refrigerant passage of the
空調風温度センサ６７は、混合空間から車室内へ送風される送風空気温度ＴＡＶを検出する空調風温度検出部である。 The air conditioning air temperature sensor 67 is an air conditioning air temperature detection unit that detects the temperature TAV of the air blown from the mixing space into the vehicle cabin.
高温側熱媒体温度センサ６８ａは、水冷媒熱交換器１２の水通路から流出してヒータコア４２へ流入する高温側熱媒体の温度である高温側熱媒体温度を検出する高温側熱媒体温度検出部である。電池側熱媒体温度センサ６７ｂは、チラー２４の水通路から流出してバッテリ冷却部４７へ流入する低温側熱媒体の温度である低温側熱媒体温度を検出する低温側熱媒体温度検出部である。
The high-temperature side heat
バッテリ温度センサ６９は、バッテリ温度（即ち、バッテリ４８の温度）を検出するバッテリ温度検出部である。バッテリ温度センサ６９は、複数の検出部を有して構成され、バッテリ４８の複数の箇所の温度を検出している。この為、空調制御装置６０では、バッテリ４８の各部の温度差を検出することもできる。更に、バッテリ温度として、複数の検出部による検出値の平均値が採用される。
The battery temperature sensor 69 is a battery temperature detection unit that detects the battery temperature (i.e., the temperature of the battery 48). The battery temperature sensor 69 is configured with multiple detection units and detects the temperature at multiple locations on the
又、空調制御装置６０の入力側には、図５に示すように、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル７０が接続されている。従って、空調制御装置６０には、操作パネル７０に設けられた各種操作スイッチからの操作信号が入力される。
Also, as shown in FIG. 5, an
操作パネル７０に設けられた各種操作スイッチには、例えば、オートスイッチ、エアコンスイッチ、風量設定スイッチ、温度設定スイッチ、吹出モード切替スイッチ等が含まれている。オートスイッチは、車両用空調装置１の自動制御運転を設定あるいは解除する際に操作される。エアコンスイッチは、室内蒸発器２０等で送風空気の冷却を行うことを要求する際に操作される。
The various operation switches provided on the
風量設定スイッチは、室内送風機５２等の風量をマニュアル設定する際に操作される。温度設定スイッチは、車室内の目標温度Ｔｓｅｔを設定する際に操作される。そして、吹出モード切替スイッチは、吹出モードをマニュアル設定する際に操作される。
The air volume setting switch is operated when manually setting the air volume of the
なお、第１実施形態の空調制御装置６０は、その出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御部が一体に構成されたものである。つまり、空調制御装置６０のうち、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御部を構成している。
The air
例えば、空調制御装置６０のうち、圧縮機１１の回転数を制御する構成は、吐出能力制御部を構成している。又、空調制御装置６０のうち、減圧部である暖房用膨張弁１４ａ、第１冷房用膨張弁１４ｂ、冷却用膨張弁１４ｄの絞り開度を制御する構成は、絞り開度制御部を構成している。
For example, the component of the air
そして、暖房用膨張弁１４ａ、第１冷房用膨張弁１４ｂ、冷却用膨張弁１４ｄ、第１開閉弁１８ａ、第２開閉弁１８ｂ、第３開閉弁１８ｃ、暖房用統合弁３０ａ、冷房用統合弁３０ｂの作動を制御する構成は、回路切替制御部を構成している。
The configuration that controls the operation of the
次に、上記構成における第１実施形態の作動について説明する。前述の如く、第１実施形態の車両用空調装置１では、車室内の空調運転として、冷房、除湿暖房、および暖房を行うことができる。そして、車両用空調装置１は、車室内の空調を行うために、冷房モード、直列除湿暖房モード、並列除湿暖房モード、および暖房モードでの運転を実行することができる。
Next, the operation of the first embodiment in the above configuration will be described. As described above, the
冷凍サイクル１０の各運転モードの切り替えは、空調制御プログラムが実行されることによって行われる。空調制御プログラムは、操作パネル７０のオートスイッチが投入（ＯＮ）されて、自動制御運転が設定された際に実行される。
The operation modes of the
空調制御プログラムのメインルーチンでは、上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および各種空調操作スイッチからの操作信号を読み込む。そして、読み込んだ検出信号および操作信号の値に基づいて、車室内へ吹き出す吹出空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。 In the main routine of the air conditioning control program, the detection signals from the above-mentioned air conditioning control sensors and the operation signals from the various air conditioning operation switches are read. Then, based on the values of the read detection signals and operation signals, the target outlet temperature TAO, which is the target temperature of the air blown into the vehicle cabin, is calculated.
具体的には、目標吹出温度ＴＡＯは、以下数式Ｆ１によって算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ－Ｋｒ×Ｔｒ－Ｋａｍ×Ｔａｍ－Ｋｓ×Ａｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
なお、Ｔｓｅｔは温度設定スイッチによって設定された車室内の目標温度（車室内設定温度）、Ｔｒは内気温センサ６１によって検出された内気温、Ｔａｍは外気温センサ６２によって検出された外気温、Ｔｓは日射量センサ６３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
Specifically, the target air outlet temperature TAO is calculated by the following formula F1.
TAO=Kset×Tset-Kr×Tr-Kam×Tam-Ks×As+C…(F1)
Note that Tset is the target temperature in the vehicle cabin set by the temperature setting switch (vehicle cabin set temperature), Tr is the interior air temperature detected by the interior
そして、操作パネル７０のエアコンスイッチが投入された状態で、目標吹出温度ＴＡＯが予め定めた冷房基準温度αよりも低くなっている場合には、運転モードが冷房モードに切り替えられる。
When the air conditioner switch on the
また、操作パネル７０のエアコンスイッチが投入された状態で、目標吹出温度ＴＡＯが冷房基準温度α以上になっており、かつ、外気温Ｔａｍが予め定めた除湿暖房基準温度βよりも高くなっている場合には、運転モードが直列除湿暖房モードに切り替えられる。
In addition, when the air conditioner switch on the
また、操作パネル７０のエアコンスイッチが投入された状態で、目標吹出温度ＴＡＯが冷房基準温度α以上になっており、かつ、外気温Ｔａｍが除湿暖房基準温度β以下になっている場合には、運転モードが並列除湿暖房モードに切り替えられる。
In addition, when the air conditioner switch on the
また、エアコンスイッチの冷房スイッチが投入されていない場合には、運転モードが暖房モードに切り替えられる。 Also, if the air conditioner's cooling switch is not turned on, the operating mode will be switched to heating mode.
このため、冷房モードは、主に夏季のように比較的外気温が高い場合に実行される。直列除湿暖房モードは、主に春季あるいは秋季に実行される。並列除湿暖房モードは、主に早春季あるいは晩秋季のように直列除湿暖房モードよりも高い加熱能力で送風空気を加熱する必要のある場合に実行される。暖房モードは、主に冬季の低外気温時に実行される。以下に各運転モードにおける作動を説明する。 For this reason, the cooling mode is mainly executed when the outside temperature is relatively high, such as in the summer. The series dehumidifying heating mode is mainly executed in the spring or autumn. The parallel dehumidifying heating mode is mainly executed when it is necessary to heat the blown air with a higher heating capacity than the series dehumidifying heating mode, such as in early spring or late autumn. The heating mode is mainly executed when the outside temperature is low in the winter. The operation in each operating mode is explained below.
（ａ）冷房モード
冷房モードでは、空調制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａ及び冷却用膨張弁１４ｄを全閉状態とし、第１冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態にする。また、空調制御装置６０は、第１開閉弁１８ａを開き、第２開閉弁１８ｂ及び第３開閉弁１８ｃを閉じる。そして、空調制御装置６０は、冷房用統合弁３０ｂの気相側開閉弁３５を開き、迂回流路側開閉弁３８を閉じる。
(a) Cooling mode In the cooling mode, the air
冷房モードにおいて、冷媒は、圧縮機１１の吐出ポート１１ｃ、水冷媒熱交換器１２、第１開閉弁１８ａ、第１冷房用膨張弁１４ｂ、冷房用統合弁３０ｂ、室内蒸発器２０、蒸発圧力調整弁２１、アキュムレータ２２、圧縮機１１の吸入ポート１１ａの順に流れる。
In cooling mode, the refrigerant flows through the
ここで、冷房モードの冷房用統合弁３０ｂでは、気相側開閉弁３５が開いているので、気液分離器３４にて分離された気相冷媒は、第２逆止弁１９ｂを介して、圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂへ導かれる。即ち、冷房モードでは、圧縮機１１は２段昇圧式の圧縮機として機能し、いわゆるガスインジェクションサイクルが構成される。
In the cooling mode, the gas-phase side opening/closing
又、冷房モードの冷房用統合弁３０ｂにおいて、迂回流路側開閉弁３８が閉じているので、気液分離器３４から流出した液相冷媒は、固定絞り３６を通過して減圧される。
In addition, in the cooling
冷房モードでは、空調制御装置６０は、このサイクル構成で、出力側に接続された各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定し、決定された制御信号等を各種制御対象機器へ出力する。
In cooling mode, the air
従って、冷房モードの冷凍サイクル１０では、水冷媒熱交換器１２を凝縮器として機能させ、室内蒸発器２０を蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。その結果、冷房モードでは、室内蒸発器２０にて冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室全体の冷房を行うことができる。
Therefore, in the cooling mode, the
そして、上述した冷房モードにおいて車室後席側の冷房を行う場合、空調制御装置６０は、冷房モードにて説明した状態から第３開閉弁１８ｃを開くと共に、後席側送風機５７を作動させる。この結果、第１開閉弁１８ａから流出した冷媒は、第３開閉弁１８ｃを介して、第２冷房用膨張弁１４ｃにて減圧される。第２冷房用膨張弁１４ｃから流出した低圧冷媒は、後席側蒸発器２３にて、後席側送風機５７で送風された送風空気と熱交換して送風空気を冷却する。これにより、冷房モードにおける車室後席側の空調を実現することができる。
When cooling the rear seats in the passenger compartment in the cooling mode described above, the air
更に、上述した冷房モードにおいて、バッテリ４８の冷却を行う場合、空調制御装置６０は、上述した冷房モードの状態から冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態にすると共に、低温側ポンプ４６を予め定められた圧送能力で作動させる。
Furthermore, when cooling the
この結果、第１開閉弁１８ａから流出した冷媒は、冷却用膨張弁１４ｄにて減圧されて、チラー２４の冷媒通路に流入する。チラー２４に流入した低圧冷媒は、水通路を循環する低温側熱媒体と熱交換して、低温側熱媒体を冷却する。そして、チラー２４から流出した低温側熱媒体は、バッテリ冷却部４７にてバッテリ４８の各電池セルと熱交換して、バッテリ４８を冷却する。これにより、冷房モードにおけるバッテリ４８の冷却を実現することができる。
As a result, the refrigerant flowing out of the first opening/
（ｂ）直列除湿暖房モード
直列除湿暖房モードでは、空調制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａ及び第１冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを全閉状態にする。また、空調制御装置６０は、第１開閉弁１８ａ、第２開閉弁１８ｂ及び第３開閉弁１８ｃを閉じる。
In the series dehumidifying and heating mode, the air
そして、空調制御装置６０は、暖房用統合弁３０ａの気相側開閉弁３５を閉じ、迂回流路側開閉弁３８を開く。同様に、冷房用統合弁３０ｂについても、気相側開閉弁３５を閉じ、迂回流路側開閉弁３８を開く。
Then, the air
これにより、直列除湿暖房モードでは、圧縮機１１の吐出ポート１１ｃ、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、暖房用統合弁３０ａ、室外熱交換器１７、第１逆止弁１９ａの順に冷媒が流れる。そして、第１逆止弁１９ａから流出した冷媒は、第１冷房用膨張弁１４ｂ、冷房用統合弁３０ｂ、室内蒸発器２０、蒸発圧力調整弁２１、アキュムレータ２２、圧縮機１１の吸入ポート１１ａの順に流れる。
As a result, in the serial dehumidification heating mode, the refrigerant flows through the
即ち、直列除湿暖房モードでは、室外熱交換器１７と室内蒸発器２０が冷媒流れに対して直列的に接続された経路で循環する冷凍サイクルが構成される。又、直列除湿暖房モードの冷凍サイクル１０では、水冷媒熱交換器１２を凝縮器として機能させ、室内蒸発器２０を蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。
That is, in the serial dehumidification heating mode, a refrigeration cycle is formed in which the
直列除湿暖房モードでは、暖房用統合弁３０ａ及び冷房用統合弁３０ｂの何れについても、気相側開閉弁３５が閉じているので、気液分離器３４で分離された気相冷媒が圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂに導かれることはない。即ち、直列除湿暖房モードでは、圧縮機１１は単段昇圧式の圧縮機として機能する。
In the serial dehumidification heating mode, the gas-phase side opening/closing
直列除湿暖房モードの暖房用統合弁３０ａ及び冷房用統合弁３０ｂでは、何れの迂回流路側開閉弁３８も開いている為、気液分離器３４から流出した液相冷媒は、固定絞り３６を通過することなく、殆ど減圧されない状態で第２流出口３３から流出する。
In the serial dehumidification heating mode, both the heating integrated
直列除湿暖房モードでは、空調制御装置６０は、このサイクル構成で、出力側に接続された各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定し、決定された制御信号等を各種制御対象機器へ出力する。例えば、空調制御装置６０は、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度に対する第１冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度の開度比を増加させるように制御信号を決定する。
In the serial dehumidification heating mode, the air
これにより、室外熱交換器１７における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも高い場合には、室外熱交換器１７を凝縮器として機能させる冷凍サイクルが構成される。また、室外熱交換器１７における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも低い場合には、室外熱交換器１７を蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。
As a result, when the saturation temperature of the refrigerant in the
直列除湿暖房モードにて、室外熱交換器１７における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも高い場合には、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、室外熱交換器１７の冷媒の飽和温度を低下させて室外熱交換器１７における冷媒の放熱量を減少させることができる。これにより、水冷媒熱交換器１２における冷媒の放熱量を増加させて、ヒータコア４２における送風空気の加熱能力を向上させることができる。
In the serial dehumidification heating mode, when the saturation temperature of the refrigerant in the
又、直列除湿暖房モードにて、室外熱交換器１７における冷媒の飽和温度が外気温Ｔａｍよりも低い場合、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、室外熱交換器１７の冷媒の飽和温度を低下させて室外熱交換器１７における冷媒の吸熱量を増加させることができる。これにより、水冷媒熱交換器１２における冷媒の放熱量を増加させて、ヒータコア４２における送風空気の加熱能力を向上させることができる。
In addition, in the serial dehumidification heating mode, when the saturation temperature of the refrigerant in the
その結果、直列除湿暖房モードでは、室内蒸発器２０にて冷却されて除湿された送風空気を、ヒータコア４２にて再加熱することができる。そして、再加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室全体に対する除湿暖房を行うことができる。更に、暖房用膨張弁１４ａおよび第１冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度を調整することによって、水冷媒熱交換器１２の加熱能力（即ち、ヒータコア４２による送風空気の加熱能力）を調整できる。
As a result, in the serial dehumidifying and heating mode, the blown air that has been cooled and dehumidified by the
そして、直列除湿暖房モードにおいて車室後席側の空調を行う場合、空調制御装置６０は、上述した直列除湿暖房モードの状態から第３開閉弁１８ｃを開くと共に、後席側送風機５７を作動させる。この結果、直列除湿暖房モードにおける車室後席側の空調を実現することができる。
When conditioning the rear seats in the passenger compartment in the serial dehumidification heating mode, the air
更に、直列除湿暖房モードにおいて、バッテリ４８の冷却を行う場合、空調制御装置６０は、上述した直列除湿暖房モードの状態から、冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態にすると共に、低温側ポンプ４６を予め定められた圧送能力で作動させる。これにより、チラー２４にて冷却された低温側熱媒体を用いて、直列除湿暖房モードにおけるバッテリ４８の冷却を実現することができる。
Furthermore, when cooling the
（ｃ）並列除湿暖房モード
並列除湿暖房モードでは、空調制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａ及び第１冷房用膨張弁１４ｂをそれぞれ絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを全閉状態とする。また、空調制御装置６０は、第１開閉弁１８ａ及び第２開閉弁１８ｂを開き、第３開閉弁１８ｃを閉じる。
In the parallel dehumidifying and heating mode, the air
そして、空調制御装置６０は、暖房用統合弁３０ａの気相側開閉弁３５を閉じ、迂回流路側開閉弁３８を開く。同様に、冷房用統合弁３０ｂについても、気相側開閉弁３５を閉じ、迂回流路側開閉弁３８を開く。
Then, the air
これにより、並列除湿暖房モードでは、圧縮機１１の吐出ポート１１ｃ、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、暖房用統合弁３０ａ、室外熱交換器１７、第２開閉弁１８ｂ、アキュムレータ２２、圧縮機１１の吸入ポート１１ａの順に冷媒が循環する。
As a result, in the parallel dehumidification heating mode, the refrigerant circulates in the following order: discharge
同時に、圧縮機１１の吐出ポート１１ｃ、水冷媒熱交換器１２、第１開閉弁１８ａ、第１冷房用膨張弁１４ｂ、冷房用統合弁３０ｂ、室内蒸発器２０、蒸発圧力調整弁２１、アキュムレータ２２、圧縮機１１の吸入ポート１１ａの順に冷媒が循環する。
即ち、並列除湿暖房モードでは、室外熱交換器１７と室内蒸発器２０が冷媒流れに対して並列的に接続された経路で循環する冷凍サイクルが構成される。そして、並列除湿暖房モードの冷凍サイクル１０では、水冷媒熱交換器１２を凝縮器として機能させ、室外熱交換器１７および室内蒸発器２０を蒸発器として機能させる冷凍サイクルが構成される。
At the same time, the refrigerant circulates in the following order: discharge
That is, in the parallel dehumidifying and heating mode, a refrigeration cycle is configured in which the
並列除湿暖房モードの暖房用統合弁３０ａ及び冷房用統合弁３０ｂでは、何れも気相側開閉弁３５が閉じているので、気液分離器３４で分離された気相冷媒が圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂに導かれることはない。即ち、並列除湿暖房モードでは、圧縮機１１は単段昇圧式の圧縮機として機能する。
In the parallel dehumidifying and heating mode, the gas-phase opening/closing
又、並列除湿暖房モードの暖房用統合弁３０ａ及び冷房用統合弁３０ｂでは、何れの迂回流路側開閉弁３８も開いている為、気液分離器３４から流出した液相冷媒は、固定絞り３６を通過することなく、殆ど減圧されない状態で第２流出口３３から流出する。
In addition, in the parallel dehumidification heating mode, both the heating integrated
並列除湿暖房モードでは、空調制御装置６０は、このサイクル構成で、出力側に接続された各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定し、決定された制御信号等を各種制御対象機器へ出力する。
In the parallel dehumidification heating mode, the air
例えば、空調制御装置６０は、高圧圧力Ｐｄに基づいて、ＣＯＰが極大値に近づくように、暖房用膨張弁１４ａおよび第１冷房用膨張弁１４ｂへ出力される制御信号を決定する。この際、空調制御装置６０は、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度に対する第１冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度の開度比を増加させるように制御信号を決定する。
For example, the air
その結果、並列除湿暖房モードでは、室内蒸発器２０にて冷却されて除湿された送風空気を、ヒータコア４２にて再加熱することができる。そして、再加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室全体に対する除湿暖房を行うことができる。さらに、暖房用膨張弁１４ａおよび第１冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度を調整することによって、水冷媒熱交換器１２の放熱量を調整して、ヒータコア４２の加熱能力を調整できる。
As a result, in the parallel dehumidification heating mode, the blown air that has been cooled and dehumidified by the
また、並列除湿暖房モードでは、室外熱交換器１７における冷媒の蒸発温度を、室内蒸発器２０における冷媒の蒸発温度よりも低下させることができる。従って、並列除湿暖房モードでは、直列除湿暖房モードよりも室外熱交換器１７における冷媒の吸熱量を増加させて、送風空気の加熱能力を増加させることができる。
In addition, in the parallel dehumidification heating mode, the evaporation temperature of the refrigerant in the
そして、並列除湿暖房モードにおいて車室後席側の空調を行う場合、空調制御装置６０は、上述した並列除湿暖房モードの状態から第３開閉弁１８ｃを開くと共に、後席側送風機５７を作動させる。この結果、並列除湿暖房モードにおける車室後席側の空調を実現することができる。
When conditioning the rear seats in the passenger compartment in the parallel dehumidifying and heating mode, the air
更に、並列除湿暖房モードにおいて、バッテリ４８の冷却を行う場合、空調制御装置６０は、上述した並列除湿暖房モードの状態から、冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態にすると共に、低温側ポンプ４６を予め定められた圧送能力で作動させる。これにより、チラー２４にて冷却された低温側熱媒体を用いて、並列除湿暖房モードにおけるバッテリ４８の冷却を実現することができる。
Furthermore, when cooling the
（ｄ）暖房モード
暖房モードでは、空調制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａを絞り状態とし、第１冷房用膨張弁１４ｂ及び冷却用膨張弁１４ｄを全閉状態とする。また、空調制御装置６０は、第１開閉弁１８ａ及び第３開閉弁１８ｃを閉じ、第２開閉弁１８ｂを開く。そして、空調制御装置６０は、暖房用統合弁３０ａの気相側開閉弁３５を開き、迂回流路側開閉弁３８を閉じる。
(d) Heating mode In the heating mode, the air
これにより、暖房モードでは、圧縮機１１の吐出ポート１１ｃ、水冷媒熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、暖房用統合弁３０ａ、室外熱交換器１７、第２開閉弁１８ｂ、アキュムレータ２２、圧縮機１１の吸入ポート１１ａの順に冷媒が循環する。従って、暖房モードの冷凍サイクル１０では、水冷媒熱交換器１２を放熱器として機能させ、室外熱交換器１７を蒸発器として機能させるガスインジェクションサイクルが構成される。
As a result, in the heating mode, the refrigerant circulates in the order of the
ここで、暖房モードの暖房用統合弁３０ａでは、気相側開閉弁３５が開いているので、気液分離器３４にて分離された気相冷媒は圧縮機１１の中間圧ポート１１ｂへ導かれる。即ち、暖房モードでは、圧縮機１１は２段昇圧式の圧縮機として機能し、いわゆるガスインジェクションサイクルが構成される。
Here, in the heating integrated
又、暖房モードの暖房用統合弁３０ａにおいて、迂回流路側開閉弁３８が閉じているので、気液分離器３４から流出した液相冷媒は、固定絞り３６を通過して減圧される。
In addition, in the heating integrated
このサイクル構成で、空調制御装置６０は、出力側に接続された各種制御対象機器へ出力される制御信号等を適宜決定し、決定された制御信号等を各種制御対象機器へ出力する。その結果、暖房モードでは、水冷媒熱交換器１２で放熱された熱を用いて加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室全体の暖房を行うことができる。
In this cycle configuration, the air
上述した暖房モードにおいて、バッテリ４８の冷却を行う場合、空調制御装置６０は、上述した暖房モードの状態から、第１開閉弁１８ａを開くと共に、冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態にする。更に、空調制御装置６０は、低温側ポンプ４６を予め定められた圧送能力で作動させる。
When cooling the
この結果、上述した暖房モードにおける冷媒の循環と同時に、圧縮機１１の吐出ポート１１ｃ、水冷媒熱交換器１２、第１開閉弁１８ａ、冷却用膨張弁１４ｄ、チラー２４、アキュムレータ２２、圧縮機１１の吸入ポート１１ａの順に冷媒が循環する。即ち、室外熱交換器１７とチラー２４が冷媒流れに対して並列的に接続された経路で循環する冷凍サイクルが構成される。
As a result, at the same time as the refrigerant circulates in the heating mode described above, the refrigerant circulates in the order of the
この結果、第１開閉弁１８ａから流出した冷媒は、冷却用膨張弁１４ｄにて減圧されて、チラー２４の冷媒通路に流入する。チラー２４に流入した低圧冷媒は、水通路を循環する低温側熱媒体と熱交換して、低温側熱媒体を冷却する。そして、チラー２４から流出した低温側熱媒体は、バッテリ冷却部４７にてバッテリ４８の各電池セルと熱交換して、バッテリ４８を冷却する。これにより、暖房モードにおけるバッテリ４８の冷却を実現することができる。
As a result, the refrigerant flowing out of the first opening/
以上の如く、第１実施形態の車両用空調装置１では、車室全体の空調を行うために、冷媒回路を切り替えて各種運転モードでの運転を行うことができる。これにより、車両用空調装置１では車室全体の快適な空調を実現することができる。又、車両用空調装置１によれば、後席側蒸発器２３に対する低圧冷媒の流通の有無を切り替えることで、車室全体の空調に加えて、車室後席側における快適な空調を実現することができる。
As described above, in the
更に、車両用空調装置１によれば、チラー２４対する低圧冷媒の流通の有無を切り替えることで、車室全体の空調に加えて、バッテリ４８の適切な温度管理を実現することができる。
Furthermore, with the vehicle
続いて、第１実施形態における接続モジュール８０の具体的構成について、図６等を参照して説明する。上述したように、接続モジュール８０の本体部８１は、金属製の平板状に形成されており、その内部に冷媒流路８２を有している。又、本体部８１内部の冷媒流路８２には、第１接続口８３ａ～第１１接続口８３ｋ、第１取付部８４ａ～第５取付部８４ｅが接続されている。
Next, the specific configuration of the
この為、本体部８１は、以下のようにして形成することができる。先ず、第１接続口８３ａ～第１１接続口８３ｋ、第１取付部８４ａ～第５取付部８４ｅが接続された冷媒流路８２等の形状を為す中子を、塩等を用いて形成する。塩等で形成された中子を、平板状に形成された鋳型の所定位置に配置する。
Therefore, the
その後、中子が配置された鋳型に対して、溶融金属を注入して本体部８１を鋳造する。溶融金属が凝固した段階において塩等で形成された中子を溶融させて除去することによって、本体部８１の内部に、冷媒流路８２、第１接続口８３ａ～第１１接続口８３ｋ、第１取付部８４ａ～第５取付部８４ｅを形成する。
Then, molten metal is poured into the mold in which the core is placed to cast the
図１、図２に示すように、このように構成された平板状の本体部８１には、水冷媒熱交換器１２、アキュムレータ２２、チラー２４、暖房用統合弁３０ａ、冷房用統合弁３０ｂが取り付けられる。
As shown in Figures 1 and 2, the
又、本体部８１の上面には、第１取付部８４ａ～第３取付部８４ｃが形成されており、これらを利用して、流体制御機器である暖房用膨張弁１４ａ、第１冷房用膨張弁１４ｂ、冷却用膨張弁１４ｄが本体部８１に取り付けられている。
The upper surface of the
更に、本体部８１の下面には、第４取付部８４ｄが形成されており、本体部８１の左側面の下方には、第５取付部８４ｅが形成されている。第４取付部８４ｄを利用して、流体制御機器としての第１開閉弁１８ａが本体部８１に対して取り付けられており、第５取付部８４ｅを利用して、流体制御機器である第３開閉弁１８ｃが本体部８１に取り付けられている。
Furthermore, a fourth mounting
ここで、図１、図２に示すように、接続モジュール８０の本体部８１の前面側には、ヒータコア４２が取り付けられている。従って、ヒータコア４２の流出口に接続される第１接続口８３ａは、図６に示すように、本体部８１の前面側下方において、本体部８１内部の冷媒流路８２と、本体部８１の外部とを接続している。第１接続口８３ａから伸びる冷媒流路８２は、第１取付部８４ａの下面に接続されている。
Here, as shown in Figs. 1 and 2, the
第１取付部８４ａは、本体部８１の上面が下方に窪んだ凹状に形成されている。第１取付部８４ａは、暖房用膨張弁１４ａの外形に従った内部空間を有している。これにより、第１取付部８４ａに対して、暖房用膨張弁１４ａを取り付けることができる。
The first mounting
そして、第１取付部８４ａの左側側面は、第２接続口８３ｂへ向かって伸びる冷媒流路８２に接続されている。つまり、第１取付部８４ａは、第１接続口８３ａと第２接続口８３ｂを接続する冷媒流路８２に進入するように形成されている。従って、第１取付部８４ａに暖房用膨張弁１４ａを取り付けることで、第１接続口８３ａと第２接続口８３ｂを接続する冷媒流路８２の間に、暖房用膨張弁１４ａを配置することができる。
The left side surface of the first mounting
図６に示すように、第１接続口８３ａの左側には、下方が開放された第４取付部８４ｄが形成されている。第４取付部８４ｄの右側面には、第１接続口８３ａと第１取付部８４ａの下面とを接続する冷媒流路８２の間で分岐した冷媒流路８２が接続されている。
As shown in FIG. 6, a fourth mounting
第４取付部８４ｄは、本体部８１の下面が上方に窪んだ凹状に形成されている。第４取付部８４ｄは、第１開閉弁１８ａの外形に従った内部空間を有している。これにより、第４取付部８４ｄに対して、第１開閉弁１８ａを取り付けることができる。そして、第４取付部８４ｄの上面には、第３接続口８３ｃへ向かって伸びる冷媒流路８２が接続されている。
The fourth mounting
第１接続口８３ａと第１取付部８４ａの下面とを接続する冷媒流路８２の間で分岐して、第４取付部８４ｄを介して、第３接続口８３ｃへ伸びる冷媒流路８２は、バイパス流路１６ａに相当する。
The
そして、第４取付部８４ｄの上面と第３接続口８３ｃとの間において分岐した冷媒流路８２は、３つの冷媒流路８２に分岐している。３つの冷媒流路８２のうちの一つは、本体部８１の左側面に形成された第５取付部８４ｅの上面に接続されている。３つの冷媒流路８２のうちの他の１つは、本体部８１の上面に形成された第２取付部８４ｂの下面に接続されている。そして、３つの冷媒流路８２の残りの１つは、本体部８１の上面に形成された第３取付部８４ｃの下面に接続されている。
The
第５取付部８４ｅは、本体部８１の左側面が右方向に窪んだ凹状に形成されている。第５取付部８４ｅは、第３開閉弁１８ｃの外形に従った内部空間を有している。これにより、第５取付部８４ｅに対して、第３開閉弁１８ｃを取り付けることができる。そして、第５取付部８４ｅの右側面には、第５接続口８３ｅへ向かって伸びる冷媒流路８２が接続されている。
The
第２取付部８４ｂは、本体部８１の上面における左側部分において、上面が下方に窪んだ凹状に形成されている。第２取付部８４ｂは、第１冷房用膨張弁１４ｂの外形に従った内部空間を有している。これにより、第２取付部８４ｂに対して、第１冷房用膨張弁１４ｂを取り付けることができる。そして、第２取付部８４ｂの右側面には、第４接続口８３ｄに向かって伸びる冷媒流路８２が接続されている。
The
そして、第３取付部８４ｃは、本体部８１の上面における第２取付部８４ｂと第１取付部８４ａの間にて、上面が下方に窪んだ凹状に形成されている。第３取付部８４ｃは、冷却用膨張弁１４ｄの外形に従った内部空間を有している。これにより、第３取付部８４ｃに対して冷却用膨張弁１４ｄを取り付けることができる。そして、第３取付部８４ｃの右側面には、第６接続口８３ｆに向かって伸びる冷媒流路８２が接続されている。
The third mounting
ここで、図１、図２に示すように、第１実施形態に係る接続モジュール８０では、チラー２４は、本体部８１の後面に対して取り付けられている。上述したように、第６接続口８３ｆは、チラー２４の流入口に接続される入口側接続口である。従って、第６接続口８３ｆは、本体部８１の後面側において、本体部８１内部の冷媒流路８２と、本体部８１の外部とを接続している。
As shown in Figs. 1 and 2, in the
そして、図６に示すように、第６接続口８３ｆの右側下方には、第７接続口８３ｇが配置されている。第７接続口８３ｇは、チラー２４の流出口が接続される出口側接続口である。従って、第７接続口８３ｇは、本体部８１の後面側において、本体部８１内部の冷媒流路８２と、本体部８１の外部とを接続している。つまり、チラー２４に対する出口側接続口である第７接続口８３ｇは、本体部８１における重力方向において、入口側接続口である第６接続口８３ｆよりも下方に配置されている。
As shown in FIG. 6, the
第７接続口８３ｇから伸びる冷媒流路８２は、本体部８１における重力方向下方に伸びた後、その伸びる方向を１８０度変更して、第１１接続口８３ｋに向かって上方に伸びている。
The
第１１接続口８３ｋは、本体部８１の右側面における上部に形成されている。第１１接続口８３ｋには、本体部８１の右側面に沿って取り付けられるアキュムレータ２２の入口側が接続される。
The
そして、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋへと伸びる冷媒流路８２には、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊが配置されている。第９接続口８３ｉは、室内蒸発器２０の流出口側に接続されている。第１０接続口８３ｊは、暖房用流路１６ｂを介して、室外熱交換器１７の流出口側に接続されている。従って、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊは、主蒸発器の流出口に接続される主側接続口に相当する。
The
図６に示すように、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋへと伸びる冷媒流路８２において、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊは、重力方向に関して最も下方となる位置に配置されている。換言すると、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊは、第７接続口８３ｇよりも下方に配置されている。
As shown in FIG. 6, in the
更に、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋへと伸びる冷媒流路８２には、第８接続口８３ｈが配置されている。第８接続口８３ｈは、冷媒配管を介して、後席側蒸発器２３の流出口側が接続される補助側接続口である。図６に示すように、第８接続口８３ｈは、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋへと向かう冷媒の流れに関して、第９接続口８３ｉ及び第１０接続口８３ｊよりも下流側に配置されている。
Furthermore, an
尚、第２接続口８３ｂ～第５接続口８３ｅ、第８接続口８３ｈ～第１０接続口８３ｊは、本体部８１の前面又は背面の何れか一方に向かって開口されている。これらの接続口が開口する向きについては、冷凍サイクル１０の構成及び車両レイアウトに応じて適宜変更することができる。
The
ここで、第１実施形態に係る接続モジュール８０の冷媒流路８２では、冷凍サイクル１０の高圧冷媒が流通する冷媒流路８２と、高圧冷媒よりも温度の低い冷媒（例えば、低圧冷媒や中間圧冷媒）が流通する冷媒流路８２とが混在する。
Here, the
以下の説明では、冷凍サイクル１０の高圧冷媒が流通する冷媒流路８２を高温側流路８２ａといい、冷凍サイクル１０の低圧冷媒や中間圧冷媒が流通する冷媒流路８２を低温側流路８２ｂという。
In the following description, the
又、車両用空調装置１の運転モードの切り替えに伴い、接続モジュール８０の冷媒流路８２における高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂは、適宜変更される。この為、接続モジュール８０の本体部８１の内部において、高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂが隣り合う状態になることが考えられる。
In addition, when the operating mode of the
この場合、高温側流路８２ａを流れる高圧冷媒と、低温側流路８２ｂを流れる低圧冷媒等の間で、熱が本体部８１を介して伝達されてしまい、相互に影響を及ぼすことが考えられる。特に、高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂとの間の熱の影響によって、冷凍サイクル１０の成績係数の低下が懸念される。
In this case, heat may be transferred between the high-pressure refrigerant flowing through the high-temperature
この点に鑑みて、第１実施形態に係る接続モジュール８０の本体部８１には、図６に示すように、複数の伝熱抑制部８５が形成されている。各伝熱抑制部８５は、高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂとの間に配置されており、本体部８１よりも熱伝導性が低くなるように形成されている。
In consideration of this, as shown in FIG. 6, the
具体的には、第１実施形態に係る伝熱抑制部８５は、高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂとの間において、高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂの何れか一方に沿って伸びる溝状に形成されている。溝状の伝熱抑制部８５の内部には、空気が存在する空間が形成される為、伝熱抑制部８５は、本体部８１よりも熱伝導性を低くすることができる。
Specifically, the heat
図６に示すように、第７接続口８３ｇと第１１接続口８３ｋを接続する冷媒流路８２と、第１接続口８３ａと第１取付部８４ａの下面とを接続する冷媒流路８２との間には、伝熱抑制部８５が配置されている。
As shown in FIG. 6, a heat
ここで、第１接続口８３ａと第１取付部８４ａの下面とを接続する冷媒流路８２は、車両用空調装置１の各運転モードにて説明したように、水冷媒熱交換器１２から流出した高圧冷媒が流通する冷媒流路８２である為、高温側流路８２ａに相当する。
Here, the
一方、第７接続口８３ｇと第１１接続口８３ｋを接続する冷媒流路８２は、室内蒸発器２０やチラー２４等から流出した低圧冷媒が流れる冷媒流路８２であり、低温側流路８２ｂに相当する。
On the other hand, the
従って、この伝熱抑制部８５によって、水冷媒熱交換器１２から暖房用膨張弁１４ａへ流れる高圧冷媒と、チラー２４や室内蒸発器２０からアキュムレータ２２へ流れる低圧冷媒との間における本体部８１を介した熱の伝達を抑制することができる。
Therefore, this heat
又、図６に示すように、第１接続口８３ａから第１取付部８４ａへ伸びる冷媒流路８２と、第３取付部８４ｃから第６接続口８３ｆへ伸びる冷媒流路８２との間にも、伝熱抑制部８５が配置されている。
As shown in FIG. 6, a heat
暖房モードにてバッテリ４８の冷却を行う場合、第１接続口８３ａから第１取付部８４ａへ伸びる冷媒流路８２は、水冷媒熱交換器１２から流出した高圧冷媒が流れる冷媒流路８２であり、高温側流路８２ａに相当する。
When the
又、暖房モードにてバッテリ４８の冷却を行う場合、第４取付部８４ｄから第６接続口８３ｆへ伸びる冷媒流路８２は、冷却用膨張弁１４ｄで減圧された低圧冷媒が流れる冷媒流路である。従って、この冷媒流路８２は低温側流路８２ｂに相当する。
When the
従って、この伝熱抑制部８５によって、水冷媒熱交換器１２から暖房用膨張弁１４ａへ流れる高圧冷媒と、冷却用膨張弁１４ｄからチラー２４へ流れる低圧冷媒との間における本体部８１を介した熱の伝達を抑制することができる。
Therefore, this heat
このように、接続モジュール８０によれば、高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂとの間に伝熱抑制部８５を配置することによって、高温側流路８２ａ及び低温側流路８２ｂをそれぞれ流れる冷媒に対する熱の影響を抑制することができる。
In this way, the
そして、接続モジュール８０における各伝熱抑制部８５には、それぞれ、変形吸収部８６が形成されている。上述したように、伝熱抑制部８５は、高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂの間に配置されている。
The heat
従って、伝熱抑制部８５に対して高温側流路８２ａの側に位置する本体部８１は、高温側流路８２ａを流れる高圧冷媒の熱によって熱膨張する。一方、伝熱抑制部８５に対して低温側流路８２ｂの側に位置する本体部８１は、低温側流路８２ｂを流れる低圧冷媒によって収縮する。
Therefore, the
このように、伝熱抑制部８５に対する高温側流路８２ａの側と、低温側流路８２ｂの側で、本体部８１の変形態様が異なる為、伝熱抑制部８５に対して本体部８１の変形に起因する応力が集中してしまうことが考えられる。
In this way, because the deformation mode of the
この点に鑑みて、第１実施形態に係る接続モジュール８０では、各伝熱抑制部８５に対して、それぞれ、変形吸収部８６を形成している。変形吸収部８６は、溝状に形成された伝熱抑制部８５の内部空間と連通するように形成されており、伝熱抑制部８５の角部分に配置されている。
In consideration of this, in the
変形吸収部８６は、円柱状の内部空間を有しており、高温側流路８２ａ側の本体部８１の変形と、低温側流路８２ｂ側の本体部８１の変形を吸収し、変形に伴う応力集中を緩和している。
The
ここで、第１実施形態にて冷凍サイクル１０を循環する冷媒には、相溶性の冷凍機油が含まれており、チラー２４等の蒸発器にて冷媒が蒸発してしまうと、チラー２４等の熱交換器内部の下方に冷凍機油が貯まってしまうことが考えられる。
Here, in the first embodiment, the refrigerant circulating through the
冷凍サイクル１０のチラー２４等の蒸発器にて冷凍機油が貯まってしまうと、冷凍機油が圧縮機１１に対して十分な量戻ってこなくなる為、圧縮機１１の焼きつき等を要因となることが考えらえる。
If refrigeration oil accumulates in an evaporator such as the
この点に鑑みて、第１実施形態に係る接続モジュール８０では、図６に示すように、チラー２４の流出口に接続される第７接続口８３ｇは、チラー２４の流入口３１に接続される第６接続口８３ｆよりも重力方向下方に配置されている。
In consideration of this, in the
これにより、チラー２４における冷媒の蒸発によって、冷凍機油がチラー２４の下部に貯まった場合でも、チラー２４の流出口及び第７接続口８３ｇを介して、接続モジュール８０の冷媒流路８２へと流出させることができる。つまり、接続モジュール８０によれば、圧縮機１１に対する冷凍機油の戻り量の確保に貢献することができる。
As a result, even if refrigeration oil accumulates in the lower part of the
更に、図６に示すように、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋへと伸びる冷媒流路８２は、第７接続口８３ｇから下方に伸びた後、その伸びる向きを上方に変えて、第１１接続口８３ｋに接続している。
Furthermore, as shown in FIG. 6, the
そして、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋへと伸びる冷媒流路８２には、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊが配置されている。そして、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊは、第７接続口８３ｇから伸びる冷媒流路８２において、第７接続口８３ｇよりも重力方向下方で、且つ、最も下方に配置されている。
The
ここで、図３に示すように、第９接続口８３ｉは、室内蒸発器２０の流出口が冷媒配管を介して接続される接続口である。第１０接続口８３ｊは、室外熱交換器１７の流出口が暖房用流路１６ｂを介して接続される接続口である。室内蒸発器２０、暖房モード時等における室外熱交換器１７は、バッテリ４８を冷却する際におけるチラー２４の冷媒流量よりも冷媒流量が多い。この場合における室外熱交換器１７は主蒸発器に相当する。
As shown in FIG. 3, the
図６に示すように、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋへと伸びる冷媒流路８２において、第７接続口８３ｇと、第９接続口８３ｉ及び第１０接続口８３ｊの間には、重力方向下方に向かって伸びる冷媒流路８２が配置されている。
As shown in FIG. 6, in the
つまり、第７接続口８３ｇから重力方向下方に向かって伸びる冷媒流路８２は、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊから流入した冷媒が第７接続口８３ｇに流入することを抑制する抑制部８７に相当する。
In other words, the
これにより、第７接続口８３ｇから流出した冷凍機油が、第７接続口８３ｇから伸びる冷媒流路８２の下方に貯まった場合でも、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊから合流する冷媒の流れを用いて、第１１接続口８３ｋへ流通させることができる。つまり、接続モジュール８０によれば、この点においても、圧縮機１１に対する冷凍機油の戻り量の確保に貢献することができる。
As a result, even if the refrigeration oil flowing out from the
又、図６に示すように、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋへと伸びる冷媒流路８２には、第８接続口８３ｈが、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊよりも冷媒流れの下流側に配置されている。
As shown in FIG. 6, the
ここで、第８接続口８３ｈは、後席側蒸発器２３の流出口が冷媒配管を介して接続される接続口である。そして、後席側蒸発器２３は、少なくとも室内蒸発器２０に低圧冷媒が流通する場合に、低圧冷媒が流通する主蒸発器に相当する。
Here, the
従って、後席側蒸発器２３からの冷凍機油が第８接続口８３ｈを介して冷媒流路８２に流出した場合には、少なくとも室内蒸発器２０から第９接続口８３ｉから流出した低圧冷媒と合流して流れる。第９接続口８３ｉから流出する低圧冷媒の流量は、室内蒸発器２０を通過する為、大きくなる。
Therefore, when the refrigeration oil from the
この為、後席側蒸発器２３から第８接続口８３ｈを介して冷凍機油を流出した場合であっても、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊから流出する流量の大きな冷媒の流れを利用して、第１１接続口８３ｋへ流通させることができる。これにより、接続モジュール８０は、圧縮機１１に対する冷凍機油の戻り量の確保に貢献することができる。
Therefore, even if refrigeration oil flows out from the
続いて、接続モジュール８０の冷媒流路８２における曲がり部８２ｃの構成について、図７を参照して説明する。接続モジュール８０における冷媒流路８２には、複数の曲がり部８２ｃが含まれている。この為、接続モジュール８０の冷媒流路８２では、各曲がり部８２ｃにおける圧損をできるだけ低減することが重要になる。
Next, the configuration of the
第１実施形態に係る接続モジュール８０における冷媒流路８２の曲がり部８２ｃは、冷媒配管によって曲がり部８２ｃを構成した場合に比べて、曲がり部８２ｃにおける圧損が小さくなるように形成されている。
The
具体的には、図７に示すように、曲がり部８２ｃは、曲がり部８２ｃにおける流路断面積Ｓｃが冷媒流路８２において直線状に伸びる直管部８２ｓにおける流路断面積Ｓｓよりも大きくなるように形成されている。
Specifically, as shown in FIG. 7, the
これにより、冷媒流路８２の曲がり部８２ｃにおける圧損は、冷媒配管にて曲がり部を構成した場合のように、直管部の断面積と同じ流路断面積で曲がり部を構成した場合に比べて小さくなる。
As a result, the pressure loss at the
このような構成は、従来の冷凍サイクル装置のように、各構成機器を冷媒配管で接続する場合には実現することはできない。冷媒配管にて曲がり部を構成した場合、曲がり部の流路断面積は、冷媒配管の直管部の流路断面積と同じになるからである。第１実施形態に係る接続モジュール８０の本体部８１は鋳造によって形成されている為、冷媒流路８２における各曲がり部８２ｃを図７のように構成することができる。
This type of configuration cannot be realized when the components are connected by refrigerant piping, as in conventional refrigeration cycle devices. This is because when a bend is formed in the refrigerant piping, the flow path cross-sectional area of the bend is the same as the flow path cross-sectional area of the straight pipe section of the refrigerant piping. Since the
以上説明したように、第１実施形態に係る接続モジュール８０は、高温側構成機器に接続される接続口を有する高温側流路８２ａと、低温側構成機器に接続される接続口を有する低温側流路８２ｂと、を含む冷媒流路８２を、本体部８１の内部に有している。
As described above, the
これによれば、高温側流路８２ａの接続口を変更して用いることで、冷凍サイクル１０における高温側の構成を変更することができる。又、低温側流路の接続口を変更して用いることで、冷凍サイクル１０における低温側の構成を変更することができる。つまり、接続モジュール８０を用いることで、冷凍サイクル１０の多様な構成に対応することができる。
Accordingly, by changing and using the connection port of the high-temperature
又、図３、図６に示すように、接続モジュール８０の本体部８１の内部において、高温側流路８２ａを介した高温側構成機器に対する冷媒の流れと、低温側流路８２ｂを介した低温側構成機器に対する冷媒の流れを形成することができる。これにより、接続モジュール８０の内部に、冷凍サイクル１０全体における冷媒の流れの多くの部分を集約することができるので、冷凍サイクル１０に対する省スペース化に貢献することができる。
As shown in Figures 3 and 6, inside the
そして、接続モジュール８０における本体部８１には、高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂとの間に、伝熱抑制部８５が形成されている。これにより、高温側流路８２ａを流れる高圧冷媒と、低温側流路８２ｂを流れる低圧冷媒等とが相互に与える熱の影響を抑制することができ、冷凍サイクル１０の成績係数の低下を抑えることができる。
The
又、図６に示すように、各伝熱抑制部８５には、それぞれ変形吸収部８６が形成されている。各変形吸収部８６によれば、伝熱抑制部８５に対して高温側流路８２ａ側に位置する本体部８１の変形と、伝熱抑制部８５に対して低温側流路８２ｂ側に位置する本体部８１の変形を吸収することができるので、本体部８１における応力集中を緩和することができる。
As shown in FIG. 6, each heat
そして、図６に示すように、接続モジュール８０の本体部８１において、蒸発器としてのチラー２４の流出口に接続される第７接続口８３ｇは、チラー２４の流入口に接続される第６接続口８３ｆよりも、重力方向下方に配置されている。
As shown in FIG. 6, in the
これにより、チラー２４における冷媒の蒸発に伴って、チラー２４の下部に貯まった冷凍機油が第７接続口８３ｇから、接続モジュール８０の冷媒流路８２に流出する為、圧縮機１１に対する冷凍機油の戻り量の確保に貢献することができる。
As a result, as the refrigerant evaporates in the
又、図６に示すように、第７接続口８３ｇから伸びる冷媒流路８２において、室内蒸発器２０の流出口に接続される第９接続口８３ｉ、室外熱交換器１７の流出口に接続される第１０接続口８３ｊは、第７接続口８３ｇよりも重力方向下方に配置されている。
As shown in FIG. 6, in the
これによれば、第７接続口８３ｇから流出して冷媒流路８２の下方に貯まった冷凍機油を、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊから流出する流量の大きな冷媒の流れによって、第１１接続口８３ｋへ流通させることができる。この結果、接続モジュール８０は、圧縮機１１に対する冷凍機油の戻り量の確保に貢献することができる。
As a result, the refrigeration oil that flows out from the
図３に示すように、車両用空調装置１は、後席側蒸発器２３を有しており、後席側蒸発器２３は、少なくとも室内蒸発器２０に低圧冷媒が流通する場合に、低圧冷媒が流通するように用いられる。
As shown in FIG. 3, the vehicle
そして、図６に示すように、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋへ伸びる冷媒流路８２において、後席側蒸発器２３の流出口に接続される第８接続口８３ｈは、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊよりも冷媒流れ下流側に配置されている。
As shown in FIG. 6, in the
従って、第８接続口８３ｈを介して、後席側蒸発器２３からの冷凍機油が流出した場合であっても、第９接続口８３ｉを介して、室内蒸発器２０から流出する流量の大きな冷媒の流れによって、確実に第１１接続口８３ｋへ流通させることができる。即ち、接続モジュール８０は、この点においても、圧縮機１１に対する冷凍機油の戻り量の確保に貢献することができる。
Therefore, even if refrigeration oil flows out from the
又、図６に示すように、接続モジュール８０の本体部８１には、第１取付部８４ａ～第５取付部８４ｅが形成されている。第１取付部８４ａ～第５取付部８４ｅには、それぞれ暖房用膨張弁１４ａ、第１冷房用膨張弁１４ｂ、冷却用膨張弁１４ｄ、第１開閉弁１８ａ、第３開閉弁１８ｃが取り付けられている。
As shown in FIG. 6, the
これによれば、暖房用膨張弁１４ａや第１開閉弁１８ａ等の配置スペースを、本体部８１における第１取付部８４ａ～第５取付部８４ｅに集約することができるので、冷凍サイクル１０の省スペース化に貢献することができる。
This allows the placement space for the
図７に示すように、接続モジュール８０における冷媒流路８２の曲がり部８２ｃは、曲がり部８２ｃにおける流路断面積Ｓｃが冷媒流路８２の直管部８２ｓの流路断面積Ｓｓよりも大きくなるように形成されている。これにより、接続モジュール８０において、冷媒流路８２の曲がり部８２ｃにおける圧損を低減することができる。図６に示すように、接続モジュール８０の冷媒流路８２には、多数の曲がり部８２ｃが含まれている為、有効に圧損を低減することができる。
As shown in FIG. 7, the
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る接続モジュール８０について説明する。第２実施形態に係る接続モジュール８０においては、上述した第１実施形態に対して、本体部８１に対する水冷媒熱交換器１２及びチラー２４の接続方法を変更したものである。その他の構成については、上述した第１実施形態と同様である為、その説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a
第２実施形態に係る接続モジュール８０において、本体部８１の前面側には、第１実施形態と同様に、ヒータコア４２が取り付けられている。ヒータコア４２の流出口は、ボルト及びナット等の締結材を介して、本体部８１の前面側に形成された第１接続口８３ａに接続されている。
In the
締結材を用いることによって、ヒータコア４２は、本体部８１の前面に接するような状態で、本体部８１に対する相対的な位置関係が固定される。つまり、第２実施形態に係る接続モジュール８０では、高温側構成機器であり、熱媒体冷媒熱交換器の一例である水冷媒熱交換器１２が、本体部８１と一体化されている。
By using fastening material, the
又、第２実施形態に係る接続モジュール８０において、本体部８１の後面側には、第１実施形態と同様に、チラー２４が取り付けられている。上述したように、チラー２４は低温側構成機器であって、冷媒を蒸発させることで吸熱する蒸発器の一例に相当する。
In addition, in the
チラー２４の冷媒入口は、ボルト及びナット等の締結材を介して、本体部８１の後面側に形成された第６接続口８３ｆに接続されている。又、チラー２４の冷媒出口は、ボルト及びナット等の締結材を介して、本体部８１の後面側に形成された第７接続口８３ｇに接続されている。
The refrigerant inlet of the
本体部８１の第６接続口８３ｆ及び第７接続口８３ｇにて、締結材を用いて接続することで、チラー２４は、本体部８１の後面に接するような状態で、本体部８１に対する相対的な位置関係が固定される。つまり、第２実施形態に係る接続モジュール８０では、チラー２４が本体部８１と一体化されている。
By connecting the
本体部８１に対して水冷媒熱交換器１２を一体化することによって、接続モジュール８０は、冷凍サイクル１０における高温側構成機器に関する配置に関して、省スペース化を図ることができる。又、本体部８１に対してチラー２４を一体化することによって、接続モジュール８０は、冷凍サイクル１０における低温側構成機器に関する配置に関して、省スペース化を図ることができる。
By integrating the water-
以上説明したように、第２実施形態に係る接続モジュール８０によれば、第１実施形態と共通の構成及び作動から奏される作用効果を、上述した第１実施形態と同様に得ることができる。
As described above, the
第２実施形態に係る接続モジュール８０では、本体部８１に対して水冷媒熱交換器１２を一体化している為、冷凍サイクル１０の高温側構成機器の配置に関して、省スペース化を図ることができる。又、接続モジュール８０によれば、本体部８１に対してチラー２４を一体化している為、１０の低温側構成機器の配置に関して、省スペース化を図ることができる。
In the
尚、本開示において、本体部８１に対する構成機器の一体化とは、本体部８１の接続口（例えば、第１接続口８３ａ）に構成機器の冷媒入口又は冷媒出口を接続すると共に、構成機器と本体部８１が接するように相対的な位置関係を固定することを意味する。本体部８１の接続口と構成機器の冷媒入口又は冷媒出口を接続する際に、ボルト及びナット等の締結材を用いていたが、溶接等によって接合する態様を採用しても良い。又、構成機器と本体部８１との相対的な位置を固定する方法として、構成機器を本体部に対して固定しても良い。
In this disclosure, integrating a component device with the
（第３実施形態）
続いて、第３実施形態に係る接続モジュール８０について、図８、図９を参照して説明する。先ず、第３実施形態に係る接続モジュール８０の基本的構成について説明する。第３実施形態に係る接続モジュール８０は、図８に示すように、本体部８１に形成された冷媒流路８２と、第１接続口８３ａ～第６接続口８３ｆと、第１取付部８４ａ～第５取付部８４ｅを有している。
Third Embodiment
Next, a
換言すると、第３実施形態に係る接続モジュール８０は、バッテリ４８の冷却機能、及び、後席側の空調機能を有していない車両用空調装置１に適用されている。従って、第３実施形態に係る接続モジュール８０は、第１実施形態と比較して、図８に示すように、第７接続口８３ｇ～第１１接続口８３ｋを接続する冷媒流路８２を本体部８１に有していない構成である。
In other words, the
第３実施形態においては、車両用空調装置１に対する機能の追加に伴って、接続モジュール８０の基本的構成に変更が生じたものとする。この為、図８に示す接続モジュール８０の基本的構成に対して、車両用空調装置１の機能追加に伴い必要となった冷媒流路８２及び接続口が追加される。
In the third embodiment, the basic configuration of the
例えば、車両用空調装置１を、バッテリ４８の冷却機能付きのデュアルエアコンに変更する場合、図８に示す接続モジュール８０の本体部８１には、第７接続口８３ｇ～第１１接続口８３ｋを接続する冷媒流路８２が形成される。この場合、第７接続口８３ｇに接続されるチラー２４、第８接続口８３ｈに接続される後席側蒸発器２３、第１１接続口８３ｋに接続されるアキュムレータ２２は、第３実施形態における特定構成機器の一例に相当する。
For example, when changing the
そして、この場合において追加される第７接続口８３ｇ～第１１接続口８３ｋを接続する冷媒流路８２は、特定冷媒流路８８の一例に相当する。特定冷媒流路８８として、第７接続口８３ｇ～第１１接続口８３ｋを接続する冷媒流路８２を追加する場合、図８に示す基本的構成における冷媒流路８２の形状を為す中子と共に、特定冷媒流路８８の形状を為す中子が塩等を用いて形成される。
The
基本的構成に係る冷媒流路８２の中子と共に、特定冷媒流路８８に係る中子が、平板状に形成された鋳型の所定位置に配置される。その後、中子が配置された鋳型に対して、溶融金属を注入して本体部８１を鋳造する。溶融金属が凝固した段階において塩等で形成された中子を溶融させて除去することによって、本体部８１の内部に、図９に示すように特定冷媒流路８８を含む冷媒流路８２が形成される。
The core for the specific
このように、第３実施形態に係る接続モジュール８０によれば、車両用空調装置１の機能追加によって必要となった構成機器（即ち、チラー２４や後席側蒸発器２３等の特定構成機器）に係る特定冷媒流路８８を本体部８１に容易に形成することができる。即ち、第３実施形態に係る接続モジュール８０は、特定冷媒流路８８の追加によって、冷凍サイクル１０の構成の変化に、少ない作業変更で柔軟に対応することができる。
In this way, the
尚、特定冷媒流路８８の構成は、車両用空調装置１に追加される機能及び特定構成機器に応じて変更される。例えば、第３実施形態に係る車両用空調装置１の基本的構成に対して、バッテリ４８の冷却機能を追加する場合、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋまで伸びる冷媒流路８２において、第８接続口８３ｈを形成する必要はない。つまり、特定冷媒流路８８として、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋまで伸びる冷媒流路８２の間において、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊが形成される。
The configuration of the specific
又、第３実施形態に係る車両用空調装置１の基本的構成に対して、デュアルエアコンに変更する場合、第８接続口８３ｈから第１１接続口８３ｋまで伸びる冷媒流路８２が、特定冷媒流路８８として形成される。
In addition, when the basic configuration of the
以上説明したように、第３実施形態に係る接続モジュール８０によれば、上述した実施形態と共通の構成及び作動から奏される作用効果を、上述した実施形態と同様に得ることができる。
As described above, the
又、第３実施形態に係る接続モジュール８０によれば、車両用空調装置１の機能追加に伴う特定構成機器に対応する特定冷媒流路８８を形成できるので、車両用空調装置１の機能追加に関して、接続モジュール８０として、少ない工数で柔軟に対応できる。
In addition, the
（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係る接続モジュール８０について説明する。第４実施形態に係る接続モジュール８０は、上述した第１実施形態に係る構成を基本的構成とし、第１実施形態に係る車両用空調装置１から機能を削減した場合を示している。
(Fourth embodiment)
Next, a
第４実施形態では、例えば、バッテリ４８の冷却機能付きのデュアルエアコンとして構成された車両用空調装置１から、バッテリ４８の冷却機能及び後席側の空調機能を削減する場合について説明する。
In the fourth embodiment, for example, a case will be described in which the cooling function of the
上述したように、バッテリ４８の冷却に関連するチラー２４は、接続モジュール８０の第７接続口８３ｇに接続されている。又、後席側の空調に関連する後席側蒸発器２３は、接続モジュール８０の第８接続口８３ｈに接続されている。この為、後席側蒸発器２３及びチラー２４は、それぞれ対象構成機器の一例に相当する。
As described above, the
そして、バッテリ４８の冷却機能及び後席側の空調機能を削減する場合。後席側蒸発器２３及びチラー２４に対する冷媒の流出入が不要となる為、冷媒流路８２のうち、第７接続口８３ｇ～第１１接続口８３ｋを接続する冷媒流路８２が不要となる。つまり、第７接続口８３ｇ～第１１接続口８３ｋを接続する冷媒流路８２は、対象構成機器である後席側蒸発器２３及びチラー２４に関する対象冷媒流路８９に相当する。
And when the cooling function of the
第４実施形態に係る接続モジュール８０においては、図１０に示すように、対象冷媒流路８９における冷媒の流通を遮断する為に、閉塞部材９０が配設されている。閉塞部材９０は、対象冷媒流路８９の内部に充填され、対象冷媒流路８９の内部を閉塞している。対象冷媒流路８９には、第７接続口８３ｇ～第１１接続口８３ｋが配置されている為、閉塞部材９０は、第７接続口８３ｇ～第１１接続口８３ｋの内部も夫々閉塞している。
In the
これにより、第４実施形態に係る接続モジュール８０によれば、車両用空調装置１からの機能の削減に伴う冷凍サイクル１０の構成の変化に関し、閉塞部材９０を用いることで少ない作業で柔軟に対応することができる。
As a result, the
尚、対象冷媒流路８９の構成は、車両用空調装置１から削減される機能及び対象構成機器に応じて変更される。例えば、第１実施形態に係る車両用空調装置１から後席側の空調機能を削減する場合、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋまでの冷媒流路８２において、第５取付部８４ｅ及び第８接続口８３ｈが閉塞部材９０によって閉塞される。これにより、接続モジュール８０は、車室全体に対する空調に加えて、バッテリ４８の冷却機能を有する車両用空調装置１に適した態様に変更される。
The configuration of the target
又、第１実施形態に係る車両用空調装置１からバッテリ４８の冷却機能を削減する場合は、第７接続口８３ｇから第１１接続口８３ｋまでの冷媒流路８２において、第３取付部８４ｃ及び第７接続口８３ｇが閉塞部材９０によって閉塞される。これにより、接続モジュール８０は、バッテリ４８の冷却機能がないデュアルエアコンに適した態様に変更される。
In addition, when the cooling function of the
図１０に示すように、第４実施形態においては、閉塞部材９０は、対象冷媒流路８９の内部に充填されるように配置されて、対象冷媒流路８９における冷媒の流れを遮断していたが、この態様に限定されるものではない。対象冷媒流路８９における冷媒の流れを遮断することができれば、閉塞部材９０として種々の態様を採用することができる。例えば、閉塞部材９０として、対象冷媒流路８９の端部を構成する接続口を閉塞するキャップ上の部材を採用しても良い。又、対象冷媒流路８９自体を接続モジュール８０から取り除いても良い。
As shown in FIG. 10, in the fourth embodiment, the blocking
以上説明したように、第４実施形態に係る接続モジュール８０によれば、上述した実施形態と共通の構成及び作動から奏される作用効果を、上述した実施形態と同様に得ることができる。
As described above, the
又、第４実施形態に係る接続モジュール８０によれば、車両用空調装置１の機能削減に伴い除外される対象構成機器に対応する対象冷媒流路８９を閉塞部材９０で閉塞できるので、車両用空調装置１の機能削減に関して、少ない工数で柔軟に対応できる。
In addition, with the
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
Other Embodiments
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made as follows without departing from the spirit of the present invention.
（１）上述した実施形態では、接続モジュール８０における本体部８１の冷媒流路として、高温側流路８２ａ及び低温側流路８２ｂを有する構成としていたが、これに限定されるものではない。
(1) In the above-described embodiment, the refrigerant flow paths of the
接続モジュール８０の本体部８１に対して、他の熱媒体が流通する熱媒体流路を形成しても良い。例えば、高温側熱媒体回路４０の高温側熱媒体が流通する熱媒体流路を形成しても良いし、低温側熱媒体回路４５の低温側熱媒体が流通する熱媒体流路を形成しても良い。更に、接続モジュール８０の本体部８１に対して、温度センサや圧力センサ等の検出部を取り付けるように構成しても良い。
A heat medium flow path through which another heat medium flows may be formed in the
（２）上述した実施形態における伝熱抑制部８５は、本体部８１に対して溝状に形成していたが、伝熱抑制部８５を、本体部８１の前面及び後面の何れか一方の面が窪んだ溝状としても良い。又、伝熱抑制部８５を、本体部８１の前面及び後面において、何れの表面も窪んだ溝状としても良い。更に、伝熱抑制部８５を、本体部８１の前面及び後面の間を貫通するスリット状に形成してもよい。
(2) In the above-described embodiment, the heat
（３）又、上述した伝熱抑制部８５の内部には、空気が存在するものとしていたが、この態様に限定されるものではない。伝熱抑制部８５は、高温側流路８２ａと低温側流路８２ｂとの間における熱の伝達を阻害できれば、種々の態様を採用することができる。例えば、伝熱抑制部８５の内部に、熱伝導性の低い材料を充填するように構成しても良い。
(3) Although air is assumed to be present inside the heat
（４）そして、上述した実施態様では、変形吸収部８６は、円柱状の内部空間を有するように形成しているが、この態様に限定されるものではない。伝熱抑制部８５に対して高温側流路８２ａの側の変形と、伝熱抑制部８５に対する低温側流路８２ｂの側の変形とを吸収することができれば、変形吸収部８６の形状は適宜変更することができる。
(4) In the above embodiment, the
（５）又、上述した実施形態においては、変形吸収部８６を、伝熱抑制部８５における角部分に配置しているが、この態様に限定されるものではない。例えば、溝状の伝熱抑制部８５における端部に、変形吸収部８６を配置してもよい。変形吸収部８６は、溝状の伝熱抑制部８５に配置されていれば良く、直線状に伸びる伝熱抑制部８５の中央部分に配置することもできる。
(5) In the above-described embodiment, the
（６）そして、上述した実施形態では、接続モジュール８０の本体部８１に、第１取付部８４ａ～第５取付部８４ｅを形成していたが、これに限定されるものではない。本体部８１における取付部の数及び配置は、冷凍サイクル１０の構成に応じて適宜変更することができる。
(6) In the above embodiment, the
（７）又、第１取付部８４ａ～第５取付部８４ｅに対して取り付けられる流体制御機器は、上述した実施形態に限定されるものではなく、冷凍サイクル１０の構成等に応じて、適宜変更することができる。例えば、上述した実施形態では、第５取付部８４ｅに第３開閉弁１８ｃを取り付けていたが、全閉機能付きの電気式膨張弁に変更しても良い。即ち、第３開閉弁１８ｃと温度式膨張弁である第２冷房用膨張弁１４ｃを、全閉機能付きの電気式膨張弁で代替することも可能である。
(7) Furthermore, the fluid control devices attached to the
この場合、運転モードによっては、第５取付部８４ｅの右側面から第５接続口８３ｅへ伸びる冷媒流路８２には、電気式膨張弁で減圧された低圧冷媒が流れる場合が考えられる。この為、第５接続口８３ｅの右及び上方に配置された伝熱抑制部８５は、第４取付部８４ｄの上面から伸びる冷媒流路と、第５取付部８４ｅから第５接続口８３ｅへ伸びる冷媒流路８２との間の熱の影響を抑制することができる。
In this case, depending on the operating mode, a low-pressure refrigerant decompressed by the electric expansion valve may flow through the
（８）そして、上述の実施形態においては、第７接続口８３ｇから重力方向下方に伸びる冷媒流路８２を抑制部８７としていたが、この態様に限定されるものではない。抑制部は、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊから流入した冷媒が第８接続口８３ｈに流入することができれば、種々の態様を採用することができる。
(8) In the above embodiment, the
例えば、図１１に示すように、第８接続口８３ｈと、第９接続口８３ｉ及び第１０接続口８３ｊの間の冷媒流路８２を、少なくとも第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊよりも重力方向上方を通過するように立ち上げた構成を設けて、抑制部８７としても良い。この構成によれば、第８接続口８３ｈが第９接続口８３ｉよりも下方に位置する場合でも、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊから流出した冷媒が第８接続口８３ｈへ流入することを抑制することができる。
11, the
（９）又、第８接続口８３ｈと、第９接続口８３ｉ及び第１０接続口８３ｊの間の冷媒流路８２に対して、逆止弁を配置して抑制部８７を構成することも可能である。この場合の逆止弁は、第８接続口８３ｈから第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊへ向かう冷媒の流れを許容し、第９接続口８３ｉ、第１０接続口８３ｊから第８接続口８３ｈへ向かう冷媒の流れを禁止するように取り付けられる。
(9) It is also possible to configure the
（１０）又、本開示に係る接続モジュール８０の本体部８１は、一又は複数のブロックから構成されていても良い。例えば、複数のブロックをボルト等で組み合わせて一体化することで、接続モジュール８０の本体部８１を構成しても良い。例えば、冷凍サイクル１０の基本的構成に係る冷媒流路８２が形成された基礎本体部と、特定の構成機器に関する冷媒流路８２が形成された特定本体部と、を組み合わせて一体化することで、本体部８１を構成してもよい。この場合、車両用空調装置１等の機能変更に伴って、基礎本体部に対して特定本体部を着脱することで、車両用空調装置１等の機能変更に対応することができる。
(10) Furthermore, the
（１１）そして、上述の実施形態では、冷凍サイクル１０の冷媒としてＲ１２３４ｙｆを採用した例を説明したが、冷媒はこれに限定されない。例えば、Ｒ１３４ａ、Ｒ６００ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ３２、Ｒ４０７Ｃ等を採用してもよい。または、これらのうち複数の冷媒を混合させた混合冷媒等を採用してもよい。
(11) In the above embodiment, an example was described in which R1234yf was used as the refrigerant for the
（１２）また、高温側熱媒体回路４０、低温側熱媒体回路４５は、上述の実施形態に開示された構成に限定されない。例えば、上述の実施形態では、熱媒体として、エチレングリコール水溶液を採用した例を説明したが、これに限定されない。熱媒体として、ジメチルポリシロキサン、あるいはナノ流体等を含む溶液、不凍液、アルコール等を含む水系の液冷媒、オイル等を含む液媒体等を採用してもよい。
(12) Furthermore, the high-temperature side
（１３）そして、上述した実施形態では、冷却対象物としてバッテリ４８を冷却する例を説明したが、冷却対象物はこれに限定されない。冷却対象物として、例えば、インバータ、モータジェネレータ、電力制御ユニット（いわゆる、ＰＣＵ）、先進運転支援システム（いわゆる、ＡＤＡＳ）用の制御装置等のように作動時に発熱する車載機器を採用してもよい。
(13) In the above embodiment, the
８０ 接続モジュール
８１ 本体部
８２ 冷媒流路
８２ａ 高温側流路
８２ｂ 低温側流路
８３ａ～８３ｋ 第１接続口～第１１接続口（接続口）
８４ａ～８４ｅ 第１取付部～第５取付部（取付部）
８５ 伝熱抑制部
８６ 変形吸収部
80
84a to 84e First mounting portion to fifth mounting portion (mounting portion)
85 Heat
Claims (10)
前記冷凍サイクルにおける冷媒の流路の一部を構成する冷媒流路（８２）が形成された本体部（８１）を有し、
前記冷媒流路は、
複数の前記構成機器のうち、前記冷凍サイクルの高圧冷媒が流通する高温側構成機器（１２）を接続可能な接続口（８３ａ）が形成された高温側流路（８２ａ）と、
複数の前記構成機器のうち、前記高圧冷媒よりも温度の低い冷媒が流通する低温側構成機器（２４）を接続可能な接続口（８３ｆ、８３ｇ）が形成された低温側流路（８２ｂ）と、を有し、
前記高温側構成機器（１２）は、前記冷媒流路の前記接続口（８３ａ）を介して前記本体部と一体化されており、前記冷凍サイクルの前記高圧冷媒を凝縮させて熱媒体を加熱する熱媒体冷媒熱交換器（１２）であり、
前記低温側構成機器（２４）は、前記冷媒流路の前記接続口（８３ｆ、８３ｇ）を介して前記本体部と一体化されており、前記冷媒を蒸発させることで吸熱する蒸発器（２４）であり、
前記冷媒は冷凍機油を含んでおり、
前記冷媒流路には、前記蒸発器の流入口に前記低圧冷媒を導く入口側接続口（８３ｆ）と、前記蒸発器の流出口に対して接続される出口側接続口（８３ｇ）とが形成され、
前記出口側接続口は、前記本体部に対する重力方向において、前記入口側接続口の下方に位置している接続モジュール。 A connection module (80) to which a plurality of components in a refrigeration cycle (10) are connected,
a main body portion (81) in which a refrigerant flow path (82) constituting a part of a flow path of the refrigerant in the refrigeration cycle is formed;
The refrigerant flow path is
a high-temperature side flow path (82a) having a connection port (83a) formed therein, the high-temperature side component (12) through which a high-pressure refrigerant of the refrigeration cycle flows, among the plurality of components;
a low-temperature side flow path (82b) having a connection port (83f, 83g) formed therein, capable of connecting a low-temperature side component (24) through which a refrigerant having a lower temperature than the high-pressure refrigerant flows among the plurality of components;
the high-temperature side component (12) is a heat medium refrigerant heat exchanger (12) that is integrated with the main body via the connection port (83 a) of the refrigerant flow path and condenses the high-pressure refrigerant in the refrigeration cycle to heat a heat medium ,
the low-temperature side component (24) is an evaporator (24) that is integrated with the main body via the connection port (83f, 83g) of the refrigerant flow path and absorbs heat by evaporating the refrigerant,
The refrigerant includes refrigerating machine oil,
The refrigerant flow path is formed with an inlet side connection port (83f) for introducing the low pressure refrigerant to an inlet of the evaporator, and an outlet side connection port (83g) connected to an outlet of the evaporator,
The outlet side connection port is located below the inlet side connection port in the direction of gravity relative to the main body portion .
前記冷凍サイクルにおける冷媒の流路の一部を構成する冷媒流路（８２）が形成された
本体部（８１）を有し、
前記冷媒流路は、
複数の前記構成機器のうち、前記冷凍サイクルの高圧冷媒が流通する高温側構成機器（１２）を接続可能な接続口（８３ａ）が形成された高温側流路（８２ａ）と、
複数の前記構成機器のうち、前記高圧冷媒よりも温度の低い冷媒が流通する低温側構成機器（２４）を接続可能な接続口（８３ｆ、８３ｇ）が形成された低温側流路（８２ｂ）と、を有し、
前記低温側構成機器（２４）は、前記冷媒流路の前記接続口（８３ｆ、８３ｇ）を介して前記本体部と一体化されており、前記冷凍サイクルにおける低圧冷媒を蒸発させることで吸熱する蒸発器（２４）であり、
前記冷媒は冷凍機油を含んでおり、
前記冷媒流路には、前記蒸発器の流入口に前記低圧冷媒を導く入口側接続口（８３ｆ）と、前記蒸発器の流出口に対して接続される出口側接続口（８３ｇ）とが形成され、
前記出口側接続口は、前記本体部に対する重力方向において、前記入口側接続口の下方に位置している接続モジュール。 A connection module (80) to which a plurality of components in a refrigeration cycle (10) are connected,
a main body portion (81) in which a refrigerant flow path (82) constituting a part of a flow path of the refrigerant in the refrigeration cycle is formed;
The refrigerant flow path is
a high-temperature side flow path (82a) having a connection port (83a) formed therein, the high-temperature side component (12) through which a high-pressure refrigerant of the refrigeration cycle flows, among the plurality of components;
a low-temperature side flow path (82b) having a connection port (83f, 83g) formed therein, capable of connecting a low-temperature side component (24) through which a refrigerant having a lower temperature than the high-pressure refrigerant flows among the plurality of components;
the low-temperature side component (24) is an evaporator (24) that is integrated with the main body via the connection port (83f, 83g) of the refrigerant flow path and absorbs heat by evaporating a low-pressure refrigerant in the refrigeration cycle,
The refrigerant includes refrigerating machine oil,
The refrigerant flow path is formed with an inlet side connection port (83f) for introducing the low pressure refrigerant to an inlet of the evaporator, and an outlet side connection port (83g) connected to an outlet of the evaporator,
The outlet side connection port is located below the inlet side connection port in the direction of gravity relative to the main body portion.
前記出口側接続口から伸びる前記低温側流路には、前記主蒸発器の流出口に接続される主側接続口（８３ｉ、８３ｊ）と、前記主側接続口から流入した前記低圧冷媒が前記出口側接続口へ流入することを抑制する抑制部（８７）とが配置されている請求項１ないし４の何れか１つに記載の接続モジュール。 The low-temperature side component has a main evaporator (17, 20) connected separately from the evaporator,
A connection module as described in any one of claims 1 to 4, wherein the low-temperature side flow path extending from the outlet side connection port is provided with a main side connection port (83i, 83j) connected to the outlet of the main evaporator, and a suppression section (87) that suppresses the low - pressure refrigerant flowing in from the main side connection port from flowing into the outlet side connection port.
前記出口側接続口から伸びる前記低温側流路には、前記副蒸発器の流出口に接続される補助側接続口（８３ｈ）が、前記低温側流路における前記低圧冷媒の流れに関して、前記主側接続口よりも下流側に配置されている請求項５に記載の接続モジュール。 The low-temperature side component further includes a sub-evaporator (23) through which the low-pressure refrigerant flows when the low-pressure refrigerant flows at least to the main evaporator,
The connection module described in claim 5, wherein the low-temperature side flow path extending from the outlet side connection port has an auxiliary side connection port (83h) connected to the outlet of the sub-evaporator, the auxiliary side connection port being arranged downstream of the main side connection port with respect to the flow of the low-pressure refrigerant in the low-temperature side flow path .
前記特定構成機器は、前記冷凍サイクルの前記低温側構成機器に対して並列に接続される前記構成機器であり、
前記特定冷媒流路は、前記本体部に形成され、前記低温側構成機器から流出した前記冷
媒に対して、前記特定構成機器から流出した冷媒を合流させる為の前記冷媒流路である請求項１ないし８の何れか１つに記載の接続モジュール。 the refrigerant flow path has a specific refrigerant flow path (88) through which the refrigerant flows to a specific component device that is added as the component device of the refrigeration cycle (10);
The specific component is a component connected in parallel to the low-temperature side component of the refrigeration cycle,
A connection module as described in any one of claims 1 to 8, wherein the specific refrigerant flow path is formed in the main body portion and is a refrigerant flow path for merging the refrigerant flowing out from the specific component equipment with the refrigerant flowing out from the low-temperature side component equipment.
前記冷媒流路は、前記冷凍サイクルからの前記対象構成機器の除外に伴って、前記対象構成機器に対する前記冷媒の流通が不要となる対象冷媒流路（８９）を有し、
前記対象構成機器の除外に伴い、前記対象冷媒流路における前記冷媒の流通がなくなる場合、前記対象冷媒流路の内部を閉塞するように取り付けられる閉塞部材（９０）を有している請求項１ないし９の何れか１つに記載の接続モジュール。 The plurality of components include a target component that is excluded from the components of the refrigeration cycle (10),
the refrigerant flow path has a target refrigerant flow path (89) through which the flow of the refrigerant to the target component becomes unnecessary when the target component is removed from the refrigeration cycle;
A connection module as described in any one of claims 1 to 9 , which has a blocking member (90) that is attached so as to block the inside of the target refrigerant flow path when the flow of the refrigerant in the target refrigerant flow path is eliminated due to the removal of the target component equipment.
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