[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2011255856A - Air conditioner for vehicle and control valve - Google Patents

Air conditioner for vehicle and control valve Download PDF

Info

Publication number
JP2011255856A
JP2011255856A JP2010134117A JP2010134117A JP2011255856A JP 2011255856 A JP2011255856 A JP 2011255856A JP 2010134117 A JP2010134117 A JP 2010134117A JP 2010134117 A JP2010134117 A JP 2010134117A JP 2011255856 A JP2011255856 A JP 2011255856A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
refrigerant
heat exchanger
outdoor heat
control valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010134117A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisatoshi Hirota
久寿 広田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TGK Co Ltd
Original Assignee
TGK Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TGK Co Ltd filed Critical TGK Co Ltd
Priority to JP2010134117A priority Critical patent/JP2011255856A/en
Publication of JP2011255856A publication Critical patent/JP2011255856A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Temperature-Responsive Valves (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air conditioner for a vehicle which can maintain a good operation, and to provide a control valve suitable for the air conditioner for a vehicle.SOLUTION: The air conditioner 1 for a vehicle includes a compressor 2, an outdoor heat exchanger 5, an indoor evaporator 7 and an auxiliary condenser 3. An overheat degree control valve 32 is disposed in a position downstream of the indoor heat exchanger 5 during a heating operation. The overheat degree control valve 32 includes: a body provided with an inlet port to introduce a refrigerant from the upstream, an outlet port to introduce the refrigerant to the downstream, and a main valve hole communicating the inlet port and the outlet port; a valve driving body including a main valve element that contacts or detaches from the valve hole to adjust a valve open degree; and a temperature sensing part that senses the temperature and pressure of the refrigerant flowing in an inner passage connecting the inlet port and the outlet port, and drives to open or close the main valve element to control the overheat degree of the refrigerant to a set degree.

Description

本発明は、車室内を除湿暖房可能なヒートポンプ式の車両用冷暖房装置、およびその車両用冷暖房装置に好適な制御弁に関する。   The present invention relates to a heat pump vehicle air conditioner capable of dehumidifying and heating a vehicle interior, and a control valve suitable for the vehicle air conditioner.

近年、内燃機関を搭載した車両においてはエンジンの燃焼効率が向上したこともあり、熱源として利用してきた冷却水が暖房に必要な温度にまで上昇し難くなっている。一方、内燃機関と電動機を併用したハイブリッド車両においては内燃機関の稼働率が低いため、そのような冷却水の利用がさらに難しい。電気自動車に至っては内燃機関による熱源そのものがない。このため、冷房のみならず暖房にも冷媒を用いたサイクル運転を行い、車室内を除湿暖房可能なヒートポンプ式の車両用冷暖房装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。   In recent years, in vehicles equipped with an internal combustion engine, the combustion efficiency of the engine has improved, and it has become difficult for the cooling water used as a heat source to rise to the temperature required for heating. On the other hand, in a hybrid vehicle using both an internal combustion engine and an electric motor, the utilization rate of the internal combustion engine is low, so that it is more difficult to use such cooling water. There is no heat source by an internal combustion engine in an electric vehicle. For this reason, a heat pump type vehicle air conditioner that performs cycle operation using a refrigerant not only for cooling but also for heating to dehumidify and heat the vehicle interior has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

このような車両用冷暖房装置は、圧縮機、室外熱交換器、蒸発器、室内熱交換器等を含む冷凍サイクルを有し、暖房運転時と冷房運転時とで室外熱交換器の機能が切り替えられる。暖房運転時においては室外熱交換器が蒸発器として機能する。その際、冷凍サイクルを冷媒が循環する過程で室内熱交換器が放熱し、その熱により車室内の空気が加熱される。一方、冷房運転時においては室外熱交換器が凝縮器として機能する。その際、室外熱交換器にて凝縮された冷媒が蒸発器にて蒸発し、その蒸発潜熱により車室内の空気が冷却される。その際、除湿も行われる。   Such a vehicle air conditioner has a refrigeration cycle including a compressor, an outdoor heat exchanger, an evaporator, an indoor heat exchanger, etc., and the function of the outdoor heat exchanger is switched between heating operation and cooling operation. It is done. During the heating operation, the outdoor heat exchanger functions as an evaporator. At that time, the indoor heat exchanger dissipates heat while the refrigerant circulates through the refrigeration cycle, and the air in the passenger compartment is heated by the heat. On the other hand, the outdoor heat exchanger functions as a condenser during the cooling operation. At that time, the refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger evaporates in the evaporator, and the air in the passenger compartment is cooled by the latent heat of evaporation. At that time, dehumidification is also performed.

特開平9−240266号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-240266

しかしながら、このような車両用冷暖房装置において、蒸発器に十分な冷媒が供給されず、その出口側の過熱度(スパーヒート)が過大となるようなことがあると、その蒸発器に温度ムラが生じてしまう。車両用冷暖房装置の冷媒循環回路には一般に潤滑用のオイルが循環されるが、このような蒸発器の温度ムラが生じてしまうと、その蒸発器にオイルが滞留してしまうことも想定される。そうなると、圧縮機にも十分なオイルが供給されなくなり、その作動に支障をきたす可能性もある。   However, in such a vehicle air conditioner, if sufficient refrigerant is not supplied to the evaporator and the degree of superheat (spar heat) on the outlet side may become excessive, the evaporator has temperature unevenness. It will occur. Lubricating oil is generally circulated in the refrigerant circuit of the vehicle air conditioner. However, if such temperature unevenness occurs in the evaporator, it is assumed that the oil stays in the evaporator. . If so, sufficient oil may not be supplied to the compressor, which may hinder its operation.

本発明の目的の一つは、良好な作動を確保可能な車両用冷暖房装置、およびその車両用冷暖房装置に好適な制御弁を提供することにある。   One of the objects of the present invention is to provide a vehicle air conditioner capable of ensuring good operation and a control valve suitable for the vehicle air conditioner.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の制御弁は、上流側から冷媒を導入する入口ポートと、下流側へ冷媒を導出する出口ポートと、その入口ポートと出口ポートとを連通する主弁孔とが設けられたボディと、主弁孔に接離して弁開度を調整する主弁体を含む弁駆動体と、入口ポートと出口ポートとをつなぐ内部通路を流れる冷媒の温度と圧力を感知し、その冷媒の過熱度が設定過熱度となるよう主弁体を開閉駆動する感温部と、を備える。   In order to solve the above problems, a control valve according to an aspect of the present invention communicates an inlet port for introducing a refrigerant from the upstream side, an outlet port for leading the refrigerant to the downstream side, and the inlet port and the outlet port. A body provided with a main valve hole, a valve drive body including a main valve body that adjusts the valve opening degree by contacting and separating from the main valve hole, and a temperature of refrigerant flowing through an internal passage that connects the inlet port and the outlet port; A temperature sensing unit that senses pressure and opens and closes the main valve body so that the degree of superheat of the refrigerant reaches the set superheat degree.

ここで、「感温部」は、入口ポートから導入される冷媒の温度と圧力を感知し、その入口ポートを介して導入される冷媒の過熱度が設定過熱度となるよう主弁体を開閉駆動するものでもよい。あるいは、出口ポートから導出される冷媒の温度と圧力を感知し、その出口ポートを介して導出される冷媒の過熱度が設定過熱度となるよう主弁体を開閉駆動するものでもよい。また、入口ポートと出口ポートとをつなぐ内部通路の中間部の冷媒の温度と圧力を感知し、その冷媒の過熱度が設定過熱度となるよう主弁体を開閉駆動するものでもよい。   Here, the “temperature sensing unit” senses the temperature and pressure of the refrigerant introduced from the inlet port, and opens and closes the main valve body so that the superheat degree of the refrigerant introduced through the inlet port becomes the set superheat degree. It may be driven. Alternatively, the main valve body may be driven to open and close such that the temperature and pressure of the refrigerant derived from the outlet port are sensed and the degree of superheat of the refrigerant derived via the outlet port becomes the set superheat degree. Alternatively, the temperature and pressure of the refrigerant in the middle portion of the internal passage connecting the inlet port and the outlet port may be sensed, and the main valve body may be driven to open and close so that the superheat degree of the refrigerant becomes the set superheat degree.

この態様によると、当該過熱度制御弁を通過する冷媒の過熱度を適正な値に制御できるようになる。このため、例えば当該過熱度制御弁を冷凍サイクルにおける蒸発器の下流側に設けることにより、その蒸発器内の温度ムラを低減することが可能となる。その結果、冷媒循環回路を流れるオイルの循環も良好に維持できるようになる。この態様の過熱度制御弁は、次述のような車両用冷暖房装置の冷凍サイクルにも好適である。   According to this aspect, the superheat degree of the refrigerant passing through the superheat degree control valve can be controlled to an appropriate value. For this reason, for example, by providing the superheat degree control valve on the downstream side of the evaporator in the refrigeration cycle, it is possible to reduce temperature unevenness in the evaporator. As a result, the circulation of oil flowing through the refrigerant circuit can be maintained well. The superheat degree control valve of this aspect is also suitable for the refrigeration cycle of the vehicle air conditioner as described below.

本発明のある態様の車両用冷暖房装置は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、車室外に配置され、冷房運転時に冷媒を放熱させる室外凝縮器として機能する一方、暖房運転時には冷媒を蒸発させる室外蒸発器として機能する室外熱交換器と、車室内に配置されて冷媒を蒸発させる室内蒸発器と、室外熱交換器とは別に冷媒を放熱させる補助凝縮器と、冷房運転時および暖房運転時に圧縮機から吐出された冷媒が補助凝縮器および室内蒸発器を順次経由して圧縮機に戻るように循環可能な第1冷媒循環通路と、暖房運転時に圧縮機から吐出された冷媒が補助凝縮器および室外熱交換器を順次経由して圧縮機に戻るように循環可能な第2冷媒循環通路と、冷房運転時に圧縮機から吐出された冷媒が室外熱交換器および室内蒸発器を順次経由して圧縮機に戻るように循環可能な第3冷媒循環通路と、補助凝縮器の下流側に設けられ、第1冷媒循環通路を介して室内蒸発器へ供給される冷媒の流量を調整する第1の弁と、補助凝縮器の下流側に設けられ、第2冷媒循環通路を介して室外熱交換器へ供給される冷媒の流量を調整する第2の弁と、第2冷媒循環通路に設けられ、室外熱交換器が室外蒸発器として機能するときの室外熱交換器の出口側の過熱度が設定過熱度となるよう冷媒の流量を調整する過熱度制御弁と、を備える。   A vehicle air conditioner according to an aspect of the present invention includes a compressor that compresses and discharges a refrigerant, and an outdoor condenser that is disposed outside the passenger compartment and dissipates the refrigerant during cooling operation, while evaporating the refrigerant during heating operation. An outdoor heat exchanger that functions as an outdoor evaporator, an indoor evaporator that is disposed inside the vehicle and evaporates the refrigerant, an auxiliary condenser that dissipates the refrigerant separately from the outdoor heat exchanger, and cooling operation and heating operation The first refrigerant circulation passage that can circulate so that the refrigerant discharged from the compressor sometimes returns to the compressor via the auxiliary condenser and the indoor evaporator in order, and the refrigerant discharged from the compressor during the heating operation is auxiliary condensed A second refrigerant circulation passage that can be circulated so as to return to the compressor via the heat exchanger and the outdoor heat exchanger, and the refrigerant discharged from the compressor during the cooling operation sequentially passes through the outdoor heat exchanger and the indoor evaporator. Pressure A third refrigerant circulation passage which can be circulated back to the machine, and a first valve which is provided downstream of the auxiliary condenser and adjusts the flow rate of the refrigerant supplied to the indoor evaporator via the first refrigerant circulation passage A second valve that is provided downstream of the auxiliary condenser and that adjusts the flow rate of the refrigerant supplied to the outdoor heat exchanger via the second refrigerant circulation passage, and is provided in the second refrigerant circulation passage. A superheat degree control valve that adjusts the flow rate of the refrigerant so that the superheat degree on the outlet side of the outdoor heat exchanger when the heat exchanger functions as an outdoor evaporator becomes the set superheat degree.

ここで、「補助凝縮器」は、室外熱交換器とは別に循環する冷媒を放熱させるものでよく、車室内に設けられた室内凝縮器であってもよいし、車室外に設けられた第2の室外凝縮器であってもよい。「第1の弁」および「第の2弁」は、アクチュエータによりその弁開度が調整されるものでもよい。例えば、ステッピングモータ等のアクチュエータにより弁開度が設定開度に制御されるものであってもよい。あるいは、ソレノイド等のアクチュエータにより、弁開度が供給電流値により設定される設定開度に制御されるものであってもよい。各弁は、アクチュエータの駆動により弁開度が比例的に変化する比例弁であってもよい。「設定過熱度」は、室外熱交換器における温度ムラを防止または抑制できるような値を適宜設定することができる。   Here, the “auxiliary condenser” may dissipate the circulating refrigerant separately from the outdoor heat exchanger, may be an indoor condenser provided in the vehicle interior, or may be a first condenser provided outside the vehicle interior. Two outdoor condensers may be used. The “first valve” and the “second second valve” may have their valve opening adjusted by an actuator. For example, the valve opening degree may be controlled to a set opening degree by an actuator such as a stepping motor. Alternatively, the valve opening degree may be controlled to a set opening degree set by a supply current value by an actuator such as a solenoid. Each valve may be a proportional valve whose valve opening changes proportionally by driving of an actuator. The “set superheat degree” can be appropriately set to a value that can prevent or suppress temperature unevenness in the outdoor heat exchanger.

この態様によると、補助凝縮器にて凝縮された冷媒は、第1の弁および第2の弁の少なくとも一方を通過し、室内蒸発器および室外熱交換器のそれぞれに供給される。すなわち、第1の弁および第2の弁により室内蒸発器および室外熱交換器に供給される冷媒の流量の割合が調整される。これにより、室内蒸発器に適正量の冷媒を供給することが可能になる。また特に、過熱度制御弁によって室外蒸発器(室外熱交換器)の出口側の過熱度を適正に制御することができる。このため、その室外熱交換器内の温度ムラを低減することが可能となる。その結果、冷媒循環回路を流れるオイルの循環も良好に維持できるようになる。   According to this aspect, the refrigerant condensed in the auxiliary condenser passes through at least one of the first valve and the second valve, and is supplied to each of the indoor evaporator and the outdoor heat exchanger. That is, the ratio of the flow rate of the refrigerant supplied to the indoor evaporator and the outdoor heat exchanger is adjusted by the first valve and the second valve. This makes it possible to supply an appropriate amount of refrigerant to the indoor evaporator. In particular, the superheat degree on the outlet side of the outdoor evaporator (outdoor heat exchanger) can be appropriately controlled by the superheat degree control valve. For this reason, it becomes possible to reduce the temperature nonuniformity in the outdoor heat exchanger. As a result, the circulation of oil flowing through the refrigerant circuit can be maintained well.

本発明によれば、良好な作動を確保可能な車両用冷暖房装置、およびその車両用冷暖房装置に好適な制御弁を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the control valve suitable for the air conditioning apparatus for vehicles which can ensure favorable operation | movement, and the air conditioning apparatus for vehicles can be provided.

第1実施形態に係る車両用冷暖房装置の概略構成を表すシステム構成図である。1 is a system configuration diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle air conditioning apparatus according to a first embodiment. 車両用冷暖房装置の動作を表す説明図である。It is explanatory drawing showing operation | movement of the vehicle air conditioner. 過熱度制御弁の具体的構成および動作を表す断面図である。It is sectional drawing showing the specific structure and operation | movement of a superheat degree control valve. 過熱度制御弁の具体的構成および動作を表す断面図である。It is sectional drawing showing the specific structure and operation | movement of a superheat degree control valve. 第2実施形態に係る過熱度制御弁の構成および動作を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure and operation | movement of a superheat degree control valve which concern on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る過熱度制御弁の構成および動作を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure and operation | movement of a superheat degree control valve which concern on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る過熱度制御弁の構成および動作を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure and operation | movement of a superheat degree control valve which concern on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る過熱度制御弁の構成および動作を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure and operation | movement of a superheat degree control valve which concern on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係る第1制御弁ユニットの具体的構成を表す断面図である。It is sectional drawing showing the specific structure of the 1st control valve unit which concerns on 3rd Embodiment. 第1制御弁ユニットの動作状態を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the operation state of a 1st control valve unit. 第1制御弁ユニットの動作状態を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the operation state of a 1st control valve unit. 第1制御弁ユニットの動作状態を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the operation state of a 1st control valve unit. 第4実施形態に係る第1制御弁ユニットの構成および動作を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure and operation | movement of the 1st control valve unit which concern on 4th Embodiment. 第4実施形態に係る第1制御弁ユニットの構成および動作を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure and operation | movement of the 1st control valve unit which concern on 4th Embodiment.

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[第1実施形態]
まず、本発明の第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係る車両用冷暖房装置の概略構成を表すシステム構成図である。本実施形態は、本発明の車両用冷暖房装置を電気自動車の冷暖房装置として具体化したものである。
[First Embodiment]
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a system configuration diagram illustrating a schematic configuration of the vehicle air conditioning apparatus according to the first embodiment. In the present embodiment, the vehicle air conditioning apparatus of the present invention is embodied as an electric vehicle air conditioning apparatus.

車両用冷暖房装置1は、圧縮機2、室内凝縮器3、第1制御弁ユニット4、室外熱交換器5、第2制御弁ユニット6、蒸発器7およびアキュムレータ8を配管にて接続した冷凍サイクル(冷媒循環回路)を備える。車両用冷暖房装置1は、冷媒としての代替フロン(HFC−134a)が冷凍サイクル内を状態変化しながら循環する過程で、その冷媒の熱を利用して車室内の空調を行うヒートポンプ式の冷暖房装置として構成されている。   The vehicle air conditioner 1 includes a refrigeration cycle in which a compressor 2, an indoor condenser 3, a first control valve unit 4, an outdoor heat exchanger 5, a second control valve unit 6, an evaporator 7 and an accumulator 8 are connected by piping. (Refrigerant circuit). The vehicle air conditioner 1 is a heat pump type air conditioner that performs air conditioning in the vehicle interior using the heat of the refrigerant in a process in which alternative refrigerant (HFC-134a) as a refrigerant circulates while changing its state in the refrigeration cycle. It is configured as.

車両用冷暖房装置1は、また、冷房運転時と暖房運転時とで複数の冷媒循環通路を切り替えるように運転される。そして、この冷凍サイクルは、室内凝縮器3と室外熱交換器5とが凝縮器として並列に動作可能に構成され、また、蒸発器7と室外熱交換器5とが蒸発器として並列に動作可能に構成されている。すなわち、冷房運転時および暖房運転時に冷媒が循環する第1冷媒循環通路、暖房運転時にのみ冷媒が循環する第2冷媒循環通路、冷房運転時にのみ冷媒が循環する第3冷媒循環通路が形成される。   The vehicle air conditioner 1 is also operated so as to switch a plurality of refrigerant circulation passages between the cooling operation and the heating operation. The refrigeration cycle is configured such that the indoor condenser 3 and the outdoor heat exchanger 5 can operate in parallel as a condenser, and the evaporator 7 and the outdoor heat exchanger 5 can operate in parallel as an evaporator. It is configured. That is, a first refrigerant circulation passage through which the refrigerant circulates during the cooling operation and the heating operation, a second refrigerant circulation passage through which the refrigerant circulates only during the heating operation, and a third refrigerant circulation passage through which the refrigerant circulates only during the cooling operation are formed. .

第1冷媒循環通路は、圧縮機2→室内凝縮器3→第2制御弁ユニット6→蒸発器7→アキュムレータ8→圧縮機2のように冷媒が循環する通路である。第2冷媒循環通路は、圧縮機2→室内凝縮器3→第2制御弁ユニット6→室外熱交換器5→第1制御弁ユニット4→アキュムレータ8→圧縮機2のように冷媒が循環する通路である。第3冷媒循環通路は、圧縮機2→第1制御弁ユニット4→室外熱交換器5→第2制御弁ユニット6→蒸発器7→アキュムレータ8→圧縮機2のように冷媒が循環する通路である。室外熱交換器5を流れる冷媒の流れは、第2冷媒循環通路が開放された場合と第3冷媒循環通路が開放された場合とで逆転する。つまり、室外熱交換器5における冷媒の入口と出口は、第2冷媒循環通路が開放された場合と第3冷媒循環通路が開放された場合とで切り替わる。   The first refrigerant circulation passage is a passage through which the refrigerant circulates as follows: compressor 2 → indoor condenser 3 → second control valve unit 6 → evaporator 7 → accumulator 8 → compressor 2. The second refrigerant circulation passage is a passage through which the refrigerant circulates like the compressor 2 → the indoor condenser 3 → the second control valve unit 6 → the outdoor heat exchanger 5 → the first control valve unit 4 → the accumulator 8 → the compressor 2. It is. The third refrigerant circulation passage is a passage through which the refrigerant circulates like the compressor 2 → the first control valve unit 4 → the outdoor heat exchanger 5 → the second control valve unit 6 → the evaporator 7 → the accumulator 8 → the compressor 2. is there. The refrigerant flow through the outdoor heat exchanger 5 is reversed between when the second refrigerant circulation passage is opened and when the third refrigerant circulation passage is opened. That is, the refrigerant inlet and outlet in the outdoor heat exchanger 5 are switched between when the second refrigerant circulation passage is opened and when the third refrigerant circulation passage is opened.

具体的には、圧縮機2の吐出室につながる通路が分岐し、その一方である第1通路21が室内凝縮器3の入口につながり、他方である第2通路22が室外熱交換器5の一方の出入口につながっている。室内凝縮器3の出口につながる第3通路23は、その下流側で分岐し、その一方である第1分岐通路26が第4通路24を介して蒸発器7につながり、他方である第2分岐通路27が第5通路25を介して室外熱交換器5の他方の出入口につながっている。第4通路24と第5通路25とは、接続通路28により接続されている。また、第2通路22の中間部においてバイパス通路29が分岐し、アキュムレータ8ひいては圧縮機2につながっている。さらに、蒸発器7の出口につながる戻り通路30が、バイパス通路29と逆止弁33(後述する)の下流側にて接続され、アキュムレータ8ひいては圧縮機2につながっている。   Specifically, a passage leading to the discharge chamber of the compressor 2 is branched, one of the first passages 21 is connected to the inlet of the indoor condenser 3, and the other second passage 22 is connected to the outdoor heat exchanger 5. Connected to one doorway. The third passage 23 connected to the outlet of the indoor condenser 3 branches on the downstream side thereof, and the first branch passage 26 on one side thereof is connected to the evaporator 7 via the fourth passage 24 and the second branch on the other side. The passage 27 is connected to the other entrance / exit of the outdoor heat exchanger 5 through the fifth passage 25. The fourth passage 24 and the fifth passage 25 are connected by a connection passage 28. In addition, a bypass passage 29 is branched at an intermediate portion of the second passage 22 and is connected to the accumulator 8 and the compressor 2. Further, a return passage 30 connected to the outlet of the evaporator 7 is connected to the bypass passage 29 on the downstream side of the check valve 33 (described later), and is connected to the accumulator 8 and the compressor 2.

第1冷媒循環通路は、第1通路21,第3通路23,第1分岐通路26,第4通路24,戻り通路30を接続して構成される。第2冷媒循環通路は、第1通路21,第3通路23,第2分岐通路27,第5通路25,第2通路22,バイパス通路29を接続して構成される。第3冷媒循環通路は、第2通路22,第5通路25,接続通路28,第4通路24,戻り通路30を接続して構成される。そして、このような冷媒循環通路の切り替えを実現するために、圧縮機2と室外熱交換器5との接続部に第1制御弁ユニット4が設けられ、室内凝縮器3と室外熱交換器5と蒸発器7との接続部に第2制御弁ユニット6が設けられている。   The first refrigerant circulation passage is configured by connecting the first passage 21, the third passage 23, the first branch passage 26, the fourth passage 24, and the return passage 30. The second refrigerant circulation passage is configured by connecting the first passage 21, the third passage 23, the second branch passage 27, the fifth passage 25, the second passage 22, and the bypass passage 29. The third refrigerant circulation passage is configured by connecting the second passage 22, the fifth passage 25, the connection passage 28, the fourth passage 24, and the return passage 30. And in order to implement | achieve such switching of a refrigerant circulation path, the 1st control valve unit 4 is provided in the connection part of the compressor 2 and the outdoor heat exchanger 5, and the indoor condenser 3 and the outdoor heat exchanger 5 are provided. A second control valve unit 6 is provided at the connection between the evaporator 7 and the evaporator 7.

車両用冷暖房装置1は、空気の熱交換が行われるダクト10を有し、そのダクト10における空気の流れ方向上流側から室内送風機12、蒸発器7、室内凝縮器3が配設されている。室内凝縮器3の上流側には、エアミックスドア14が回動自在に設けられ、室内凝縮器3を通過する風量と室内凝縮器3を迂回する風量との比率が調節される。また、室外熱交換器5に対向するように室外送風機16が配置されている。   The vehicle air conditioner 1 has a duct 10 in which heat exchange of air is performed, and an indoor blower 12, an evaporator 7, and an indoor condenser 3 are arranged from the upstream side of the air flow direction in the duct 10. An air mix door 14 is rotatably provided on the upstream side of the indoor condenser 3, and the ratio between the air volume passing through the indoor condenser 3 and the air volume bypassing the indoor condenser 3 is adjusted. Moreover, the outdoor air blower 16 is arrange | positioned so that the outdoor heat exchanger 5 may be opposed.

圧縮機2は、ハウジング内にモータと圧縮機構を収容する電動圧縮機として構成され、図示しないバッテリからの供給電流により駆動され、モータの回転数に応じて冷媒の吐出容量が変化する。この圧縮機2としては、レシプロ式、ロータリ式、スクロール式など、様々な形式の圧縮機を採用することができるが、電動圧縮機そのものは公知であるため、その説明については省略する。   The compressor 2 is configured as an electric compressor that houses a motor and a compression mechanism in a housing, is driven by a supply current from a battery (not shown), and the discharge capacity of the refrigerant changes according to the rotational speed of the motor. As this compressor 2, various types of compressors such as a reciprocating type, a rotary type and a scroll type can be adopted. However, since the electric compressor itself is publicly known, the description thereof is omitted.

室内凝縮器3は、車室内に設けられ、室外熱交換器5とは別に冷媒を放熱させる補助凝縮器として機能する。すなわち、圧縮機2から吐出された高温・高圧の冷媒が室内凝縮器3を通過する際に放熱する。エアミックスドア14の開度に応じて振り分けられた空気は、室内凝縮器3を通過する過程でその熱交換が行われる。   The indoor condenser 3 is provided in the vehicle interior and functions as an auxiliary condenser that dissipates the refrigerant separately from the outdoor heat exchanger 5. That is, the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 2 dissipates heat when passing through the indoor condenser 3. The air distributed according to the opening degree of the air mix door 14 undergoes heat exchange in the process of passing through the indoor condenser 3.

室外熱交換器5は、車室外に配置され、冷房運転時に内部を通過する冷媒を放熱させる室外凝縮器として機能する一方、暖房運転時には内部を通過する冷媒を蒸発させる室外蒸発器として機能する。室外送風機16は、吸い込み式の送風機であり、軸流ファンをモータにより回転駆動することにより外気を導入する。室外熱交換器5は、その外気と冷媒との間で熱交換をさせる。   The outdoor heat exchanger 5 is disposed outside the passenger compartment and functions as an outdoor condenser that radiates the refrigerant that passes through the interior during the cooling operation, and functions as an outdoor evaporator that evaporates the refrigerant that passes through the interior during the heating operation. The outdoor blower 16 is a suction type blower, and introduces outside air by rotationally driving an axial fan with a motor. The outdoor heat exchanger 5 exchanges heat between the outside air and the refrigerant.

蒸発器7は、車室内に配置され、内部を通過する冷媒を蒸発させる室内蒸発器として機能する。すなわち、第2制御弁ユニット6を構成する各制御弁(後述する)の通過により低温・低圧となった冷媒は、蒸発器7を通過する際に蒸発する。ダクト10の上流側から導入された空気は、その蒸発潜熱によって冷却される。このとき冷却・除湿された空気は、エアミックスドア14の開度に応じて室内凝縮器3を通過するものと、室内凝縮器3を迂回するものとに振り分けられる。室内凝縮器3を通過する空気は、その通過過程で加熱される。室内凝縮器3を通過した空気と迂回した空気とが室内凝縮器3の下流側にて混合されて目標の温度に調整され、図示しない吹出口から車内に供給される。例えば、ベント吹出口、フット吹出口、デフ吹出口等から車室内所定場所に向かって吹き出される。   The evaporator 7 is arrange | positioned in a vehicle interior, and functions as an indoor evaporator which evaporates the refrigerant | coolant which passes the inside. That is, the refrigerant that has become low temperature and low pressure by passing through each control valve (described later) constituting the second control valve unit 6 evaporates when passing through the evaporator 7. The air introduced from the upstream side of the duct 10 is cooled by the latent heat of vaporization. At this time, the cooled and dehumidified air is distributed into one that passes through the indoor condenser 3 and one that bypasses the indoor condenser 3 according to the opening of the air mix door 14. The air passing through the indoor condenser 3 is heated during the passage process. The air that has passed through the indoor condenser 3 and the bypassed air are mixed on the downstream side of the indoor condenser 3, adjusted to a target temperature, and supplied to the interior of the vehicle from a blower outlet (not shown). For example, the air is blown out from a vent outlet, a foot outlet, a differential outlet, or the like toward a predetermined position in the vehicle interior.

アキュムレータ8は、蒸発器から送出された冷媒を気液分離して溜めておく装置であり、液相部と気相部とを有する。このため、仮に蒸発器7から想定以上の液冷媒が導出されたとしても、その液冷媒を液相部に溜めおくことができ、気相部の冷媒を圧縮機2に導出することができる。その結果、圧縮機2の圧縮動作に支障をきたすこともない。一方、本実施形態では、その液相部の冷媒の一部を圧縮機2に供給できるようにされており、圧縮機2に必要量の潤滑オイルを戻すことができるようになっている。   The accumulator 8 is a device that separates and stores the refrigerant sent from the evaporator, and has a liquid phase part and a gas phase part. For this reason, even if liquid refrigerant more than expected is derived from the evaporator 7, the liquid refrigerant can be stored in the liquid phase part, and the refrigerant in the gas phase part can be derived to the compressor 2. As a result, the compression operation of the compressor 2 is not hindered. On the other hand, in the present embodiment, a part of the refrigerant in the liquid phase portion can be supplied to the compressor 2, and a necessary amount of lubricating oil can be returned to the compressor 2.

第1制御弁ユニット4は、切替弁31、過熱度制御弁32および逆止弁33を含む。切替弁31は、第2通路22を開閉する弁部と、その弁部を駆動するソレノイドとを備える二方向電磁弁からなる。切替弁31の開弁により圧縮機2から第2通路22を介した室外熱交換器5への冷媒の流れが許容される。本実施形態では、切替弁31として、ソレノイドへの通電有無によって弁部を開閉させる開閉弁(オン/オフ弁)が用いられる。なお、切替弁31を弁部を駆動するアクチュエータはソレノイドでなくてもよく、ステッピングモータ等の電動機であってもよい。   The first control valve unit 4 includes a switching valve 31, a superheat degree control valve 32 and a check valve 33. The switching valve 31 is a two-way electromagnetic valve that includes a valve portion that opens and closes the second passage 22 and a solenoid that drives the valve portion. The flow of the refrigerant from the compressor 2 to the outdoor heat exchanger 5 through the second passage 22 is permitted by opening the switching valve 31. In the present embodiment, an on-off valve (an on / off valve) that opens and closes the valve portion depending on whether or not the solenoid is energized is used as the switching valve 31. Note that the actuator that drives the valve portion of the switching valve 31 may not be a solenoid, but may be an electric motor such as a stepping motor.

過熱度制御弁32は、暖房運転時において室外熱交換器5の出口側の過熱度(スーパーヒート)が予め設定された一定の過熱度(設定過熱度SH)に近づくよう冷媒の流れを制御する制御弁である。本実施形態では、過熱度制御弁32として、室外熱交換器5の出口側の冷媒の温度と圧力を感知して弁部を駆動する感温部を有する機械式の制御弁が用いられる。過熱度制御弁32は、感知した過熱度が設定過熱度SHよりも大きければ弁開度を絞り、室外熱交換器5の蒸発圧力を上昇させることにより、室外熱交換器5を通過する冷媒と外部の空気との熱交換量を小さくし、それにより過熱度を小さくして設定過熱度SHに近づける。   The superheat degree control valve 32 controls the flow of the refrigerant so that the superheat degree (superheat) on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 approaches a predetermined superheat degree (set superheat degree SH) during the heating operation. It is a control valve. In the present embodiment, as the superheat degree control valve 32, a mechanical control valve having a temperature sensing unit that senses the temperature and pressure of the refrigerant on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 and drives the valve unit is used. The superheat degree control valve 32 reduces the valve opening degree when the detected superheat degree is larger than the set superheat degree SH, and raises the evaporation pressure of the outdoor heat exchanger 5, thereby allowing the refrigerant to pass through the outdoor heat exchanger 5. The amount of heat exchange with the external air is reduced, thereby reducing the degree of superheat to approach the set superheat degree SH.

逆に、感知された過熱度が設定過熱度SHよりも小さければ、過熱度制御弁32は、弁開度を大きくし、室外熱交換器5の蒸発圧力を低下させることにより、室外熱交換器5を通過する冷媒と外部の空気との熱交換量を大きくし、それにより過熱度を大きくして設定過熱度SHに近づける。このように、過熱度制御弁32は、室外熱交換器5の出口側の過熱度が設定過熱度SHに近づくよう自律的に動作する。この過熱度制御弁32の具体的構成については後に詳述する。   On the contrary, if the detected superheat degree is smaller than the set superheat degree SH, the superheat degree control valve 32 increases the valve opening degree and reduces the evaporation pressure of the outdoor heat exchanger 5, thereby causing the outdoor heat exchanger 5 to open. The amount of heat exchange between the refrigerant passing through 5 and the external air is increased, thereby increasing the degree of superheat and bringing it closer to the set degree of superheat SH. Thus, the superheat degree control valve 32 operates autonomously so that the superheat degree on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 approaches the set superheat degree SH. The specific configuration of the superheat degree control valve 32 will be described in detail later.

逆止弁33は、バイパス通路29において過熱度制御弁32側への冷媒の逆流を防止する機械式の弁として構成されている。逆止弁33は、前後差圧(逆止弁33の上流側圧力と下流側圧力との差圧)が設定値(予め設定する開弁差圧)を超えると自律的に開弁する差圧弁であってもよい。   The check valve 33 is configured as a mechanical valve that prevents the refrigerant from flowing back to the superheat control valve 32 side in the bypass passage 29. The check valve 33 is a differential pressure valve that autonomously opens when the front-rear differential pressure (the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the check valve 33) exceeds a set value (a preset valve opening differential pressure). It may be.

第2制御弁ユニット6は、過冷却度制御弁41(第1の過冷却度制御弁)、比例弁42、過冷却度制御弁43(第2の過冷却度制御弁)、逆止弁44を含む。過冷却度制御弁41は、室内凝縮器3から第3通路23を介して導入された冷媒を絞り膨張させて下流側に導出する「膨張装置」として機能するとともに、室内凝縮器3から蒸発器7および室外熱交換器5へ供給される冷媒の総流量を調整する「総流量弁」としても機能する。   The second control valve unit 6 includes a supercooling degree control valve 41 (first supercooling degree control valve), a proportional valve 42, a supercooling degree control valve 43 (second supercooling degree control valve), and a check valve 44. including. The supercooling degree control valve 41 functions as an “expansion device” that squeezes and expands the refrigerant introduced from the indoor condenser 3 via the third passage 23 and leads it to the downstream side, and from the indoor condenser 3 to the evaporator. 7 and the “total flow valve” that adjusts the total flow rate of the refrigerant supplied to the outdoor heat exchanger 5.

過冷却度制御弁41は、室内凝縮器3の出口側の過冷却度(サブクール)が予め設定された一定の過冷却度(設定値SC1)に近づくよう冷媒の流れを制御する制御弁である。本実施形態では、過冷却度制御弁41として、室内凝縮器3の出口側の冷媒の温度と圧力を感知して弁部を駆動する感温部を有する機械式の制御弁が用いられる。過冷却度制御弁41は、室内凝縮器3の出口側の過冷却度が設定値SC1よりも大きくなると開弁方向に動作し、室内凝縮器3を流れる冷媒の流量を増加させる。このように冷媒の流量が増加すると、室内凝縮器3における冷媒の単位流量あたりの凝縮能力が小さくなるため、その過冷却度は小さくなる方向に変化する。   The supercooling degree control valve 41 is a control valve that controls the flow of the refrigerant so that the supercooling degree (subcool) on the outlet side of the indoor condenser 3 approaches a predetermined supercooling degree (set value SC1). . In the present embodiment, as the supercooling degree control valve 41, a mechanical control valve having a temperature sensing unit that senses the temperature and pressure of the refrigerant on the outlet side of the indoor condenser 3 and drives the valve unit is used. The supercooling degree control valve 41 operates in the valve opening direction when the supercooling degree on the outlet side of the indoor condenser 3 becomes larger than the set value SC1, and increases the flow rate of the refrigerant flowing through the indoor condenser 3. When the flow rate of the refrigerant increases in this way, the condensing capacity per unit flow rate of the refrigerant in the indoor condenser 3 decreases, so that the degree of supercooling decreases.

逆に、室内凝縮器3の出口側の過冷却度が設定値SC1よりも小さくなると、過冷却度制御弁41は、閉弁方向に動作し、室内凝縮器3を流れる冷媒の流量を減少させる。このように冷媒の流量が減少すると、室内凝縮器3における冷媒の単位流量あたりの凝縮能力が大きくなるため、その過冷却度は大きくなる方向に変化する。このように、過冷却度制御弁41は、その入口(室内凝縮器3の出口側)の過冷却度が設定値SC1となるよう自律的に動作する。   Conversely, when the degree of supercooling on the outlet side of the indoor condenser 3 becomes smaller than the set value SC1, the supercooling degree control valve 41 operates in the valve closing direction to decrease the flow rate of the refrigerant flowing through the indoor condenser 3. . When the flow rate of the refrigerant is thus reduced, the condensation capacity per unit flow rate of the refrigerant in the indoor condenser 3 is increased, so that the degree of supercooling is increased. Thus, the supercooling degree control valve 41 operates autonomously so that the supercooling degree at the inlet (the outlet side of the indoor condenser 3) becomes the set value SC1.

比例弁42は、三方向電磁比例弁として構成され、第3通路23から第1分岐通路26と第2分岐通路27とに分岐する分岐点に設けられている。すなわち、比例弁42は、第1分岐通路26の開度を制御する第1比例弁と、第2分岐通路27の開度を制御する第2比例弁とを含む「複合弁」として構成されている。   The proportional valve 42 is configured as a three-way electromagnetic proportional valve, and is provided at a branch point where the third passage 23 branches into the first branch passage 26 and the second branch passage 27. That is, the proportional valve 42 is configured as a “composite valve” including a first proportional valve that controls the opening degree of the first branch passage 26 and a second proportional valve that controls the opening degree of the second branch passage 27. Yes.

第1比例弁は、その弁部の開度が制御されることにより第1冷媒循環通路の開度を調整する。第2比例弁は、その弁部の開度が制御されることにより第2冷媒循環通路の開度を調整する。第1比例弁と第2比例弁は、各弁部を構成する弁体が一体に設けられ、一つのアクチュエータにて同時にリニア制御される。それにより、各弁部の開度の比率が制御される。すなわち、暖房運転時においては、過冷却度制御弁41により蒸発器7および室外熱交換器5へ供給される冷媒の総流量が調整され、その総流量が比例弁42によって設定された比率に振り分けられる。つまり、比例弁42は、アクチュエータの駆動量に応じて冷媒の流量を振り分ける「振分弁」として機能する。本実施形態では、比例弁42のアクチュエータがソレノイドからなるが、変形例においてはステッピングモータからなるものでもよい。   The first proportional valve adjusts the opening degree of the first refrigerant circulation passage by controlling the opening degree of the valve portion. The second proportional valve adjusts the opening degree of the second refrigerant circulation passage by controlling the opening degree of the valve portion. The first proportional valve and the second proportional valve are integrally provided with valve bodies constituting the respective valve portions, and are linearly controlled simultaneously by one actuator. Thereby, the ratio of the opening degree of each valve part is controlled. That is, during the heating operation, the total flow rate of the refrigerant supplied to the evaporator 7 and the outdoor heat exchanger 5 is adjusted by the supercooling degree control valve 41, and the total flow rate is distributed to the ratio set by the proportional valve 42. It is done. That is, the proportional valve 42 functions as a “distribution valve” that distributes the flow rate of the refrigerant according to the drive amount of the actuator. In the present embodiment, the actuator of the proportional valve 42 is a solenoid, but in a modification, it may be a stepping motor.

過冷却度制御弁43は、冷房運転時において室外熱交換器5から第5通路25および接続通路28を介して導入された冷媒を絞り膨張させて蒸発器7側に導出する「膨張装置」として機能する。過冷却度制御弁43は、冷房運転時において室外熱交換器5の出口側の過冷却度が予め設定された一定の過冷却度(設定値SC2)に近づくよう冷媒の流れを制御する制御弁である。本実施形態では、過冷却度制御弁43として、冷房運転時における室外熱交換器5の出口側の冷媒の温度と圧力を感知して弁部を駆動する感温部を有する機械式の制御弁が用いられる。過冷却度制御弁43は、室外熱交換器5の出口側の過冷却度が設定値SC2よりも大きくなると開弁方向に動作し、室外熱交換器5を流れる冷媒の流量を増加させる。このように冷媒の流量が増加すると、室外熱交換器5における冷媒の単位流量あたりの凝縮能力が小さくなるため、その過冷却度は小さくなる方向に変化する。   The supercooling degree control valve 43 serves as an “expansion device” that expands and expands the refrigerant introduced from the outdoor heat exchanger 5 through the fifth passage 25 and the connection passage 28 to the evaporator 7 side during cooling operation. Function. The supercooling degree control valve 43 is a control valve that controls the flow of refrigerant so that the supercooling degree on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 approaches a predetermined supercooling degree (set value SC2) during cooling operation. It is. In the present embodiment, as the supercooling degree control valve 43, a mechanical control valve having a temperature sensing section that drives the valve section by sensing the temperature and pressure of the refrigerant on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 during the cooling operation. Is used. The supercooling degree control valve 43 operates in the valve opening direction when the supercooling degree on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 becomes larger than the set value SC2, and increases the flow rate of the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger 5. When the flow rate of the refrigerant increases in this way, the condensing capacity per unit flow rate of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 5 decreases, so that the degree of supercooling decreases.

逆に、室外熱交換器5の出口側の過冷却度が設定値SC2よりも小さくなると、過冷却度制御弁43は、閉弁方向に動作し、室外熱交換器5を流れる冷媒の流量を減少させる。このように冷媒の流量が減少すると、室外熱交換器5における冷媒の単位流量あたりの凝縮能力が大きくなるため、その過冷却度は大きくなる方向に変化する。このように、過冷却度制御弁43は、その入口(室外熱交換器5の出口側)の過冷却度が設定値SC2となるよう自律的に動作する。   Conversely, when the degree of supercooling on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 becomes smaller than the set value SC2, the supercooling degree control valve 43 operates in the valve closing direction, and the flow rate of the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger 5 is reduced. Decrease. When the flow rate of the refrigerant decreases in this way, the condensation capacity per unit flow rate of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 5 increases, so that the degree of supercooling increases. Thus, the supercooling degree control valve 43 operates autonomously so that the supercooling degree at the inlet (outlet side of the outdoor heat exchanger 5) becomes the set value SC2.

逆止弁44は、接続通路28において過冷却度制御弁43側への冷媒の逆流を防止する機械式の弁として構成されている。   The check valve 44 is configured as a mechanical valve that prevents the refrigerant from flowing back to the supercooling degree control valve 43 side in the connection passage 28.

以上のように構成された車両用冷暖房装置1は、制御部100により制御される。制御部100は、各種演算処理を実行するCPU、各種制御プログラムを格納するROM、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるRAM、入出力インターフェース等を備える。制御部100には、車両用冷暖房装置1に設置された図示しない各種センサ・スイッチ類からの信号が入力される。制御部100は、車両の乗員によりセットされた室温を実現するために各アクチュエータの制御量を演算し、各アクチュエータの駆動回路に制御信号を出力する。制御部100は、切替弁31や比例弁42の開閉制御のほか、圧縮機2,室内送風機12,室外送風機16およびエアミックスドア14の駆動制御も実行する。   The vehicle air conditioner 1 configured as described above is controlled by the control unit 100. The control unit 100 includes a CPU that executes various arithmetic processes, a ROM that stores various control programs, a RAM that is used as a work area for data storage and program execution, an input / output interface, and the like. Signals from various sensors and switches (not shown) installed in the vehicle air conditioner 1 are input to the control unit 100. The control unit 100 calculates the control amount of each actuator in order to realize the room temperature set by the vehicle occupant, and outputs a control signal to the drive circuit of each actuator. The control unit 100 also performs drive control of the compressor 2, the indoor fan 12, the outdoor fan 16, and the air mix door 14 in addition to opening / closing control of the switching valve 31 and the proportional valve 42.

制御部100は、比例弁42の駆動回路に設定したパルス信号を出力する駆動信号出力部を有する。具体的には、制御部100にて演算され、設定されたデューティ比のパルス信号を出力するPWM出力部が設けられるが、その構成自体には公知のものが採用されるため、詳細な説明を省略する。制御部100は、車室内外の温度、蒸発器7の吹き出し空気温度等、各種センサにて検出された所定の外部情報に基づいて比例弁42の設定開度を決定し、その開度がその設定開度となるようソレノイドに電流を供給する。なお、変形例として比例弁42のアクチュエータをステッピングモータにより構成する場合には、その開度がその設定開度となるようステッピングモータに制御パルス信号を出力する。   The control unit 100 includes a drive signal output unit that outputs a pulse signal set in the drive circuit of the proportional valve 42. Specifically, a PWM output unit is provided that outputs a pulse signal having a set duty ratio, which is calculated by the control unit 100. However, since the configuration itself is a known one, a detailed description will be given. Omitted. The control unit 100 determines the set opening of the proportional valve 42 based on predetermined external information detected by various sensors such as the temperature inside and outside the vehicle interior, the temperature of the air blown from the evaporator 7, and the opening is Supply current to the solenoid so that the set opening is reached. As a modification, when the actuator of the proportional valve 42 is configured by a stepping motor, a control pulse signal is output to the stepping motor so that the opening degree becomes the set opening degree.

このような制御により、図示のように、圧縮機2は、その吸入室を介して吸入圧力Psの冷媒を導入し、これを圧縮して吐出圧力Pdの冷媒として吐出する。このとき、第2制御弁ユニット6における圧力は図示のようになる。すなわち、過冷却度制御弁41の上流側は高圧の上流側圧力P1となり、比例弁42における第1比例弁の下流側は低圧の下流側圧力P3となる。また、比例弁42における第2比例弁の下流側で過冷却度制御弁43の上流側は中間圧力P2となる。   By such control, as shown in the figure, the compressor 2 introduces the refrigerant having the suction pressure Ps through the suction chamber, compresses the refrigerant, and discharges it as the refrigerant having the discharge pressure Pd. At this time, the pressure in the second control valve unit 6 is as shown. That is, the upstream side of the supercooling degree control valve 41 becomes a high pressure upstream pressure P1, and the downstream side of the first proportional valve in the proportional valve 42 becomes a low pressure downstream pressure P3. Further, an intermediate pressure P2 is provided on the downstream side of the second proportional valve in the proportional valve 42 and on the upstream side of the supercooling degree control valve 43.

次に、本実施形態の冷凍サイクルの動作について説明する。図2は、車両用冷暖房装置の動作を表す説明図である。(A)は冷房運転時の状態を示し、(B)は暖房運転時の状態を示し、(C)は特定暖房運転時の状態を示し、(D)は特殊冷暖房運転時の状態を示している。ここでいう「冷房運転」は、冷房機能が暖房機能よりも大きく機能する運転状態であり、「暖房運転」は、暖房機能が冷房機能よりも大きく機能する運転状態である。また、「特定暖房運転」は、蒸発器7を機能させない暖房運転(実質的に冷房機能なし)である。「特殊冷暖房運転」は、室外熱交換器5を機能させない冷房運転および暖房運転である。   Next, operation | movement of the refrigerating cycle of this embodiment is demonstrated. FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating the operation of the vehicle air conditioner. (A) shows the state during cooling operation, (B) shows the state during heating operation, (C) shows the state during specific heating operation, and (D) shows the state during special air conditioning operation. Yes. The “cooling operation” here is an operation state in which the cooling function functions more than the heating function, and the “heating operation” is an operation state in which the heating function functions more than the cooling function. Further, the “specific heating operation” is a heating operation in which the evaporator 7 does not function (substantially no cooling function). The “special air conditioning operation” is a cooling operation and a heating operation in which the outdoor heat exchanger 5 does not function.

各図の上段には冷凍サイクルの動作を説明するモリエル線図が示されている。その横軸がエンタルピーを表し、縦軸が各種圧力を表している。各図の下段には、冷凍サイクルの動作状態が示されている。図中の太線および矢印が冷媒の流れを示し、符号a〜gはモリエル線図のそれと対応している。また、図中の「×」は冷媒の流れが遮断されていることを示している。なお、同図の下段は図1に対応するが、エアミックスドア14等の図示を省略するなど便宜上簡略表記されている。   The upper part of each figure shows a Mollier diagram for explaining the operation of the refrigeration cycle. The horizontal axis represents enthalpy, and the vertical axis represents various pressures. The lower part of each figure shows the operating state of the refrigeration cycle. Thick lines and arrows in the figure indicate the flow of the refrigerant, and symbols a to g correspond to those in the Mollier diagram. Further, “x” in the figure indicates that the flow of the refrigerant is blocked. The lower part of the figure corresponds to FIG. 1, but is simplified for convenience, for example, illustration of the air mix door 14 is omitted.

図2(A)に示すように、冷房運転時においては、第1制御弁ユニット4において切替弁31が開弁される。一方、第2制御弁ユニット6において比例弁42の第1比例弁が開弁され、第2比例弁が閉弁される。このとき、圧縮機2の出口の過熱度が大きいことから、過熱度制御弁32は閉弁状態を保つ。このため、バイパス通路29が遮断され、圧縮機2から吐出冷媒は室外熱交換器5に導かれるようになる。このとき、室外熱交換器5は室外凝縮器として機能する。すなわち、圧縮機2から吐出された冷媒は、一方で室内凝縮器3、過冷却度制御弁41、比例弁42の第1比例弁、蒸発器7、アキュムレータ8を経由するように第1冷媒循環通路を循環して圧縮機2に戻り、他方で切替弁31、室外熱交換器5、過冷却度制御弁43、蒸発器7、アキュムレータ8を経由するように第3冷媒循環通路を循環して圧縮機2に戻る。   As shown in FIG. 2A, the switching valve 31 is opened in the first control valve unit 4 during the cooling operation. On the other hand, in the second control valve unit 6, the first proportional valve of the proportional valve 42 is opened, and the second proportional valve is closed. At this time, since the degree of superheat at the outlet of the compressor 2 is large, the degree of superheat control valve 32 is kept closed. For this reason, the bypass passage 29 is blocked, and the refrigerant discharged from the compressor 2 is guided to the outdoor heat exchanger 5. At this time, the outdoor heat exchanger 5 functions as an outdoor condenser. That is, the refrigerant discharged from the compressor 2 is circulated through the first refrigerant so as to pass through the indoor condenser 3, the supercooling degree control valve 41, the first proportional valve of the proportional valve 42, the evaporator 7, and the accumulator 8. Circulate through the passage and return to the compressor 2, and circulate through the third refrigerant circulation passage through the switching valve 31, the outdoor heat exchanger 5, the supercooling degree control valve 43, the evaporator 7, and the accumulator 8. Return to the compressor 2.

すなわち、圧縮機2から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、一方で室内凝縮器3を、他方で室外熱交換器5を経ることで凝縮される。そして、室内凝縮器3を経由した冷媒が過冷却度制御弁41にて断熱膨張され、冷温・低圧の気液二相冷媒となって蒸発器7に導入される。このとき、過冷却度制御弁41は、室内凝縮器3の出口側(c点)の過冷却度が設定値SC1となるように弁部の開度を自律的に調整する。比例弁42の第2比例弁が閉じられているため、過冷却度制御弁41にて膨張された冷媒は、全て比例弁42の第1比例弁を通過して蒸発器7に供給される。   That is, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 is condensed by passing through the indoor condenser 3 on the one hand and the outdoor heat exchanger 5 on the other hand. Then, the refrigerant passing through the indoor condenser 3 is adiabatically expanded by the supercooling degree control valve 41, and is introduced into the evaporator 7 as a cold / low pressure gas-liquid two-phase refrigerant. At this time, the supercooling degree control valve 41 autonomously adjusts the opening degree of the valve portion so that the supercooling degree on the outlet side (point c) of the indoor condenser 3 becomes the set value SC1. Since the second proportional valve of the proportional valve 42 is closed, all the refrigerant expanded by the supercooling degree control valve 41 passes through the first proportional valve of the proportional valve 42 and is supplied to the evaporator 7.

また、室外熱交換器5を経由した冷媒が過冷却度制御弁43にて断熱膨張され、冷温・低圧の気液二相冷媒となって蒸発器7に導入される。このとき、過冷却度制御弁43は、室内凝縮器3の出口側(f点)の過冷却度が設定値SC2となるように弁部の開度を自律的に調整する。なお、本実施形態では、これらの設定値SC1とSC2とが等しく設定されているが(「SC」と表記する)、変形例においては両者を異ならせてもよい。蒸発器7の入口に導入された冷媒は、その蒸発器7を通過する過程で蒸発し、車室内の空気を冷却する。このとき、蒸発器7から導出された冷媒は、アキュムレータ8を経て圧縮機2に導入されるが、そのとき圧縮機2に潤滑オイルを戻すようになる。   Further, the refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 5 is adiabatically expanded by the supercooling degree control valve 43 and is introduced into the evaporator 7 as a cold / low pressure gas-liquid two-phase refrigerant. At this time, the supercooling degree control valve 43 autonomously adjusts the opening degree of the valve portion so that the supercooling degree on the outlet side (point f) of the indoor condenser 3 becomes the set value SC2. In the present embodiment, the set values SC1 and SC2 are set equal (denoted as “SC”), but in a modified example, they may be different from each other. The refrigerant introduced into the inlet of the evaporator 7 evaporates in the process of passing through the evaporator 7 and cools the air in the passenger compartment. At this time, the refrigerant derived from the evaporator 7 is introduced into the compressor 2 through the accumulator 8, and then the lubricating oil is returned to the compressor 2.

一方、図2(B)に示すように、暖房運転時においては、第1制御弁ユニット4において切替弁31が閉弁される。一方、第2制御弁ユニット6において比例弁42の第1比例弁および第2比例弁がともに開弁され、両比例弁の開度の比率が調整されることで、蒸発器7および室外熱交換器5に向かう冷媒の流量が振り分けられる。このとき、室外熱交換器5は室外蒸発器として機能する。すなわち、圧縮機2から吐出された冷媒は、一方で室内凝縮器3、過冷却度制御弁41、比例弁42の第1比例弁、蒸発器7、アキュムレータ8を経由するように第1冷媒循環通路を循環して圧縮機2に戻り、他方で室内凝縮器3、過冷却度制御弁41、比例弁42の第2比例弁、室外熱交換器5、過熱度制御弁32、アキュムレータ8を経由するように第2冷媒循環通路を循環して圧縮機2に戻る。   On the other hand, as shown in FIG. 2B, the switching valve 31 is closed in the first control valve unit 4 during the heating operation. On the other hand, in the second control valve unit 6, the first proportional valve and the second proportional valve of the proportional valve 42 are both opened, and the ratio of the opening degree of both proportional valves is adjusted, whereby the evaporator 7 and the outdoor heat exchange are adjusted. The flow rate of the refrigerant toward the vessel 5 is distributed. At this time, the outdoor heat exchanger 5 functions as an outdoor evaporator. That is, the refrigerant discharged from the compressor 2 is circulated through the first refrigerant so as to pass through the indoor condenser 3, the supercooling degree control valve 41, the first proportional valve of the proportional valve 42, the evaporator 7, and the accumulator 8. Circulating the passage and returning to the compressor 2, on the other hand, passing through the indoor condenser 3, the supercooling degree control valve 41, the second proportional valve of the proportional valve 42, the outdoor heat exchanger 5, the superheat degree control valve 32, and the accumulator 8. In this manner, the refrigerant circulates in the second refrigerant circulation passage and returns to the compressor 2.

すなわち、圧縮機2から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、室内凝縮器3を経て凝縮され。そして、過冷却度制御弁41にて断熱膨張された冷温・低圧の気液二相冷媒が比例弁42により振り分けられ、その振り分けられた一方の冷媒が蒸発器7に供給されて蒸発し、振り分けられた他方の冷媒が室外熱交換器5に供給されて蒸発する。このとき、室外熱交換器5および蒸発器7の両蒸発器にて蒸発される比率が、第1比例弁と第2比例弁の開度の比率により制御される。それにより、蒸発器7での蒸発量を確保でき、除湿機能を確保することができる。また、潤滑オイルを蒸発器7に滞留させることなく圧縮機2へ戻すことができる。なお、過冷却度制御弁43の入口側は過冷却状態にないため、過冷却度制御弁43は閉弁状態を維持する。   That is, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 is condensed through the indoor condenser 3. Then, the cold / low pressure gas-liquid two-phase refrigerant adiabatically expanded by the supercooling degree control valve 41 is distributed by the proportional valve 42, and one of the distributed refrigerant is supplied to the evaporator 7 to be evaporated and distributed. The other refrigerant thus supplied is supplied to the outdoor heat exchanger 5 to evaporate. At this time, the ratio of evaporation in both the outdoor heat exchanger 5 and the evaporator 7 is controlled by the ratio of the opening degrees of the first proportional valve and the second proportional valve. Thereby, the evaporation amount in the evaporator 7 can be secured, and the dehumidifying function can be secured. Further, the lubricating oil can be returned to the compressor 2 without being retained in the evaporator 7. In addition, since the inlet side of the supercooling degree control valve 43 is not in a supercooling state, the supercooling degree control valve 43 maintains a closed state.

この暖房運転においては除湿運転を良好に行うことが必要となるが、その除湿制御の概要については以下のとおりである。すなわち、図2(B)に示すように、過冷却度制御弁41により室内凝縮器3の出口における所定の過冷却度SCが維持されることで(c点)、室内凝縮器3における凝縮能力が適正に維持され、効率の良い熱交換が行われる(d点)。一方、アキュムレータ8によって圧縮機2の入口の冷媒の状態が常に飽和蒸気圧曲線上に保持される(a点)。一方、蒸発器7の出口の冷媒の状態(e点)は、室外熱交換器5の出口の冷媒の状態(g点)とバランスするように変化する。   In this heating operation, it is necessary to perform the dehumidification operation satisfactorily. The outline of the dehumidification control is as follows. That is, as shown in FIG. 2 (B), the predetermined supercooling degree SC at the outlet of the indoor condenser 3 is maintained by the supercooling degree control valve 41 (point c), so that the condensing capacity in the indoor condenser 3 is maintained. Is maintained appropriately and efficient heat exchange is performed (point d). On the other hand, the state of the refrigerant at the inlet of the compressor 2 is always maintained on the saturated vapor pressure curve by the accumulator 8 (point a). On the other hand, the state of refrigerant at the outlet of the evaporator 7 (point e) changes so as to balance with the state of refrigerant at the outlet of the outdoor heat exchanger 5 (point g).

すなわち、蒸発器7の出口における冷媒の湿り度は、室外熱交換器5の出口における冷媒の過熱度とバランスする。このとき、室外熱交換器5における外部からの熱吸収量は、この過熱度制御弁32の絞り量により調整される。すなわち、過熱度制御弁32は、室外熱交換器5の出口側の過熱度が設定過熱度SHよりも大きくなると、閉弁方向に動作して室外熱交換器5における蒸発圧力Poを上昇させる。その結果、室外熱交換器5の蒸発圧力Poと蒸発器7の蒸発圧力Peとの差圧Poeが発生する。それにより、室外熱交換器5を通過する冷媒の温度が高くなり外気との熱交換量が少なくなるため、過熱度は小さくなる方向に変化する。   That is, the wetness of the refrigerant at the outlet of the evaporator 7 balances with the superheat of the refrigerant at the outlet of the outdoor heat exchanger 5. At this time, the amount of heat absorbed from the outside in the outdoor heat exchanger 5 is adjusted by the amount of restriction of the superheat degree control valve 32. That is, the superheat degree control valve 32 operates in the valve closing direction to increase the evaporation pressure Po in the outdoor heat exchanger 5 when the superheat degree on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 becomes larger than the set superheat degree SH. As a result, a differential pressure Poe between the evaporation pressure Po of the outdoor heat exchanger 5 and the evaporation pressure Pe of the evaporator 7 is generated. As a result, the temperature of the refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 5 increases and the amount of heat exchange with the outside air decreases, so the degree of superheat changes in a decreasing direction.

逆に、その過熱度が設定過熱度SHよりも小さくなると、開弁方向に動作して室外熱交換器5における蒸発圧力Poを低下させる。それにより、室外熱交換器5を通過する冷媒の温度が低くなり外気との熱交換量が多くなるため、過熱度は大きくなる方向に変化する。このように、室外熱交換器5の出口側の過熱度が設定過熱度SHとなるよう過熱度制御弁32が自律的に動作するため、室外熱交換器5の出口側の過熱度が過大になるのが防止される。それにより、室外熱交換器5の温度ムラを抑制することができ、室外熱交換器5に潤滑オイルが滞留することを防止または抑制することができる。   On the contrary, when the superheat degree becomes smaller than the set superheat degree SH, the evaporating pressure Po in the outdoor heat exchanger 5 is lowered by operating in the valve opening direction. Thereby, the temperature of the refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 5 is lowered and the amount of heat exchange with the outside air is increased, so that the degree of superheat changes in a direction of increasing. Thus, since the superheat degree control valve 32 operates autonomously so that the superheat degree on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 becomes the set superheat degree SH, the superheat degree on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 is excessive. It is prevented from becoming. Thereby, the temperature nonuniformity of the outdoor heat exchanger 5 can be suppressed, and the retention of the lubricating oil in the outdoor heat exchanger 5 can be prevented or suppressed.

制御部100は、室外熱交換器5に潤滑オイルを滞留するとして予め設定された条件が成立した場合、圧縮機2の回転数に応じて第2比例弁の開度を大きくして室外熱交換器5の出口側まで湿り度を有する冷媒を流すようにして潤滑オイルの循環を確保する。その場合、過熱度制御弁32が開弁方向に動作して過熱度を戻そうとするが、その感温部が感知するまでのタイムラグがあるため、その湿り度のある冷媒とともに潤滑オイルを導出することが可能になる。なお、本実施形態では、室外熱交換器5において過熱度が発生させる例を示したが、蒸発器7において過熱度を発生させる仕様とする場合には、蒸発器7の下流側に過熱度制御弁32と同様の制御弁を設けてもよい。   The control unit 100 increases the degree of opening of the second proportional valve in accordance with the rotational speed of the compressor 2 to increase the outdoor heat exchange when a preset condition is established that the lubricating oil stays in the outdoor heat exchanger 5. Circulating lubricating oil is ensured by flowing a wet refrigerant to the outlet side of the vessel 5. In that case, the superheat control valve 32 operates in the valve opening direction to return the superheat, but since there is a time lag until the temperature sensing part senses, the lubricating oil is derived together with the wet refrigerant. It becomes possible to do. In the present embodiment, an example in which the degree of superheat is generated in the outdoor heat exchanger 5 has been shown. However, when the specification is such that the degree of superheat is generated in the evaporator 7, superheat degree control is performed downstream of the evaporator 7. A control valve similar to the valve 32 may be provided.

また、図2(C)に示すように、特定暖房運転時においては、第1制御弁ユニット4において切替弁31が閉弁される。一方、第2制御弁ユニット6において比例弁42の第1比例弁が閉弁され、第2比例弁が開弁される。このため、冷媒は蒸発器7を通過せず、蒸発器7は実質的に機能しなくなる。つまり、室外熱交換器5のみが蒸発器として機能する。すなわち、圧縮機2から吐出された冷媒は、室内凝縮器3、比例弁42の第2比例弁、室外熱交換器5、過熱度制御弁32、アキュムレータ8を経由するように第2冷媒循環通路を循環して圧縮機2に戻る。なお、過冷却度制御弁43の入口側は過冷却状態にないため、過冷却度制御弁43は閉弁状態を維持する。   In addition, as shown in FIG. 2C, the switching valve 31 is closed in the first control valve unit 4 during the specific heating operation. On the other hand, in the second control valve unit 6, the first proportional valve of the proportional valve 42 is closed and the second proportional valve is opened. For this reason, the refrigerant does not pass through the evaporator 7, and the evaporator 7 substantially does not function. That is, only the outdoor heat exchanger 5 functions as an evaporator. That is, the refrigerant discharged from the compressor 2 passes through the second refrigerant circulation passage so as to pass through the indoor condenser 3, the second proportional valve of the proportional valve 42, the outdoor heat exchanger 5, the superheat degree control valve 32, and the accumulator 8. And return to the compressor 2. In addition, since the inlet side of the supercooling degree control valve 43 is not in a supercooling state, the supercooling degree control valve 43 maintains a closed state.

すなわち、圧縮機2から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、室内凝縮器3を経て凝縮され、過冷却度制御弁41にて断熱膨張されて冷温・低圧の気液二相冷媒となり、室外熱交換器5を通過して蒸発される。室外熱交換器5を通過した冷媒は、過熱度制御弁32およびアキュムレータ8を経て圧縮機2に戻る。すなわち、冷温・低圧の冷媒が蒸発器7にて熱交換されないため、車室内に導入された空気は室内凝縮器3により加熱されるのみとなる。このように、一時的に蒸発器7に低温・低圧の液冷媒が供給されなくなるため、ダクト10を通過する空気により蒸発器7が温められる。制御部100は、外部温度等に応じて外部環境が極低温であると判定すると、暖房運転から特定暖房運転に適宜切り替えることにより、蒸発器7が凍結するのを防止または抑制する。   That is, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 is condensed through the indoor condenser 3 and is adiabatically expanded by the supercooling degree control valve 41 to become a cold / low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant. It evaporates through the heat exchanger 5. The refrigerant that has passed through the outdoor heat exchanger 5 returns to the compressor 2 through the superheat degree control valve 32 and the accumulator 8. That is, since the cold / low pressure refrigerant is not heat-exchanged in the evaporator 7, the air introduced into the passenger compartment is only heated by the indoor condenser 3. Thus, since the low-temperature and low-pressure liquid refrigerant is temporarily not supplied to the evaporator 7, the evaporator 7 is warmed by the air passing through the duct 10. When the control unit 100 determines that the external environment is extremely low according to the external temperature or the like, the control unit 100 appropriately switches from the heating operation to the specific heating operation, thereby preventing or suppressing the evaporator 7 from freezing.

また、図2(D)に示すように、特殊冷暖房運転時においては、第1制御弁ユニット4において切替弁31が閉弁される。また、第2制御弁ユニット6において比例弁42の第1比例弁が開弁され、第2比例弁が閉弁される。このため、冷媒は室外熱交換器5を通過せず、室外熱交換器5は実質的に機能しなくなる。つまり、蒸発器7のみが蒸発器として機能する内気循環の状態となる。すなわち、圧縮機2から吐出された冷媒は、室内凝縮器3、過冷却度制御弁41、比例弁42の第1比例弁、蒸発器7、アキュムレータ8を経由するように第1冷媒循環通路を循環して圧縮機2に戻る。このとき、室外熱交換器5の蒸発圧力Poが圧縮機2の吸入圧力Psよりも低くなるが、逆止弁44によって過冷却度制御弁43側への冷媒の逆流は防止され、また、逆止弁33によって切替弁31側への冷媒の逆流も防止される。   Further, as shown in FIG. 2D, the switching valve 31 is closed in the first control valve unit 4 during the special cooling / heating operation. In the second control valve unit 6, the first proportional valve of the proportional valve 42 is opened and the second proportional valve is closed. For this reason, the refrigerant does not pass through the outdoor heat exchanger 5, and the outdoor heat exchanger 5 substantially does not function. That is, only the evaporator 7 is in a state of inside air circulation that functions as an evaporator. That is, the refrigerant discharged from the compressor 2 passes through the first refrigerant circulation passage through the indoor condenser 3, the supercooling degree control valve 41, the first proportional valve of the proportional valve 42, the evaporator 7, and the accumulator 8. Circulate and return to the compressor 2. At this time, the evaporation pressure Po of the outdoor heat exchanger 5 is lower than the suction pressure Ps of the compressor 2, but the check valve 44 prevents the refrigerant from flowing backward to the supercooling degree control valve 43 side. The stop valve 33 also prevents the refrigerant from flowing back to the switching valve 31 side.

すなわち、圧縮機2から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、室内凝縮器3を経て凝縮され、過冷却度制御弁41にて断熱膨張されて冷温・低圧の気液二相冷媒となり、蒸発器7を通過して蒸発される。蒸発器7を通過した冷媒は、アキュムレータ8を経て圧縮機2に戻る。車室内に導入された空気は、蒸発器7を経由して冷却・除湿され、室内凝縮器3により加熱されることでその温度調整が行われる。このような特殊冷暖房運転は、外部からの吸熱が困難な場合、例えば車両が極寒状況におかれた場合などに有効に機能する。   That is, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 is condensed through the indoor condenser 3 and is adiabatically expanded by the supercooling degree control valve 41 to become a cold / low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant and evaporate. It passes through the vessel 7 and is evaporated. The refrigerant that has passed through the evaporator 7 returns to the compressor 2 via the accumulator 8. The air introduced into the passenger compartment is cooled and dehumidified via the evaporator 7 and heated by the indoor condenser 3 to adjust its temperature. Such special air conditioning operation functions effectively when it is difficult to absorb heat from the outside, for example, when the vehicle is placed in an extremely cold state.

次に、第1制御弁ユニット4の具体的構成および動作について説明する。上述のように、第1制御弁ユニット4は、切替弁31、過熱度制御弁32、逆止弁33を含む。なお、本実施形態の切替弁31については一般的な二方向電磁弁を用いることができ、逆止弁33については一般的な機械式の弁を用いることができるため、ここでは過熱度制御弁32の構成および動作について説明する。   Next, a specific configuration and operation of the first control valve unit 4 will be described. As described above, the first control valve unit 4 includes the switching valve 31, the superheat degree control valve 32, and the check valve 33. In addition, since a general two-way solenoid valve can be used for the switching valve 31 of this embodiment, and a general mechanical valve can be used for the check valve 33, the superheat degree control valve is used here. The configuration and operation of 32 will be described.

図3および図4は、過熱度制御弁の具体的構成および動作を表す断面図である。図3は、過熱度制御弁32の閉弁状態を示し、図4は過熱度制御弁32の開弁状態を示している。なお、以下の説明においては便宜上、図示の状態を基準に各構造の位置関係を表現することがある。   3 and 4 are cross-sectional views showing a specific configuration and operation of the superheat degree control valve. FIG. 3 shows a closed state of the superheat degree control valve 32, and FIG. 4 shows a opened state of the superheat degree control valve 32. In the following description, for the sake of convenience, the positional relationship between the structures may be expressed based on the illustrated state.

図3に示すように、過熱度制御弁32は、有底筒状のボディ50に主弁52とパイロット弁54とを同軸状に収容して構成される。ボディ50は、金属素材を切削加工して形成され、その一方の側部には高圧の冷媒を導入する入口ポート56が設けられ、他方の側部には低圧の冷媒を導出する出口ポート58が設けられている。ボディ50の上端開口部は、円板状の封止部材59により封止されている。封止部材59は、シール用のOリング57を介装させた状態でボディ50に加締め接合されており、封止部材59とボディ50との間隙を介した冷媒の漏洩が確実に防止される。ボディ50の内部中央には上方に突出した円ボス状の区画壁60が設けられている。区画壁60は、ボディ50内を高圧側の圧力室62と低圧側の圧力室64とに区画している。圧力室62は入口ポート56に連通し、圧力室64は出口ポート58に連通している。   As shown in FIG. 3, the superheat control valve 32 is configured by housing a main valve 52 and a pilot valve 54 coaxially in a bottomed cylindrical body 50. The body 50 is formed by cutting a metal material. An inlet port 56 for introducing a high-pressure refrigerant is provided on one side of the body 50, and an outlet port 58 for extracting a low-pressure refrigerant is provided on the other side. Is provided. The upper end opening of the body 50 is sealed with a disk-shaped sealing member 59. The sealing member 59 is crimped and joined to the body 50 with an O-ring 57 for sealing interposed therebetween, and the leakage of the refrigerant through the gap between the sealing member 59 and the body 50 is reliably prevented. The A circular boss-shaped partition wall 60 protruding upward is provided at the center of the body 50. The partition wall 60 partitions the inside of the body 50 into a high pressure side pressure chamber 62 and a low pressure side pressure chamber 64. The pressure chamber 62 communicates with the inlet port 56, and the pressure chamber 64 communicates with the outlet port 58.

区画壁60の環状の内周部により主弁孔66が形成され、その上流側開口端部により主弁座68が形成されている。圧力室62には段付円筒状の弁駆動体70が配設されている。弁駆動体70の下部には、主弁座68に着脱して主弁52を開閉する主弁体71が一体に設けられている。弁駆動体70の下端面の外周部近傍からは下方に向けて複数の脚部72が延設されており(同図には1つのみ表示)、主弁孔66の内周面によって摺動可能に支持されている。   A main valve hole 66 is formed by an annular inner peripheral portion of the partition wall 60, and a main valve seat 68 is formed by an upstream opening end portion thereof. A stepped cylindrical valve driver 70 is disposed in the pressure chamber 62. A main valve body 71 that is attached to and detached from the main valve seat 68 to open and close the main valve 52 is integrally provided at a lower portion of the valve driver 70. A plurality of legs 72 are extended downward from the vicinity of the outer peripheral portion of the lower end surface of the valve driver 70 (only one is shown in the figure), and slides on the inner peripheral surface of the main valve hole 66. Supported as possible.

一方、弁駆動体70の上端部には半径方向外向きに延出するフランジ部74が設けられ、ボディ50の内周面に摺動可能に支持されている。フランジ部74の外周面にはシール用のOリング76が嵌着されている。フランジ部74は、圧力室62を高圧室78と背圧室80とに区画する。弁駆動体70の上端部開口部を封止するようにパワーエレメント82が設けられている。パワーエレメント82は、入口ポート56から導入される冷媒の温度と圧力を感知してパイロット弁54ひいては主弁52を開閉駆動するものである。   On the other hand, a flange portion 74 extending outward in the radial direction is provided at the upper end portion of the valve driver 70 and is slidably supported on the inner peripheral surface of the body 50. A sealing O-ring 76 is fitted on the outer peripheral surface of the flange portion 74. The flange portion 74 partitions the pressure chamber 62 into a high pressure chamber 78 and a back pressure chamber 80. A power element 82 is provided to seal the upper end opening of the valve driver 70. The power element 82 senses the temperature and pressure of the refrigerant introduced from the inlet port 56 and drives the pilot valve 54 and the main valve 52 to open and close.

また、フランジ部74には、高圧室78と背圧室80とを連通する小断面のオリフィス84(「リーク通路」として機能する)が設けられている。なお、高圧室78と圧力室64とを主弁52を介してつなぐ通路が過熱度制御弁32における「主通路」を構成し、高圧室78と圧力室64とをパイロット弁54を介してつなぐ通路が過熱度制御弁32における「副通路」を構成する。   In addition, the flange portion 74 is provided with a small-section orifice 84 (functioning as a “leak passage”) that allows the high-pressure chamber 78 and the back-pressure chamber 80 to communicate with each other. A passage connecting the high pressure chamber 78 and the pressure chamber 64 via the main valve 52 constitutes a “main passage” in the superheat degree control valve 32, and connecting the high pressure chamber 78 and the pressure chamber 64 via the pilot valve 54. The passage constitutes a “sub-passage” in the superheat degree control valve 32.

弁駆動体70の内部中央には、半径方向内向きに延出した区画壁86が設けられている。区画壁86は、背圧室80と圧力室64とを区画しており、その環状の内周部によりパイロット弁孔88が形成されている。そして、パイロット弁孔88の背圧室80側の開口端部によりパイロット弁座90が形成されている。背圧室80にはパイロット弁体92が配設され、そのパイロット弁体92がパイロット弁座90に着脱してパイロット弁54を開閉する。弁駆動体70の下端開口部からは円ボス状の区画壁93が下方に延設されており、その区画壁93と区画壁86とに囲まれた空間が圧力室94を形成している。このように区画壁93を下方に延出させることにより、弁駆動体70の位置にかかわらず、圧力室94に下流側の圧力Poutが確実に導入される。   A partition wall 86 extending inward in the radial direction is provided at the center inside the valve driver 70. The partition wall 86 partitions the back pressure chamber 80 and the pressure chamber 64, and a pilot valve hole 88 is formed by an annular inner peripheral portion thereof. A pilot valve seat 90 is formed by the opening end of the pilot valve hole 88 on the back pressure chamber 80 side. A pilot valve body 92 is disposed in the back pressure chamber 80, and the pilot valve body 92 is attached to and detached from the pilot valve seat 90 to open and close the pilot valve 54. A circular boss-shaped partition wall 93 extends downward from the lower end opening of the valve driver 70, and a space surrounded by the partition wall 93 and the partition wall 86 forms a pressure chamber 94. Thus, by extending the partition wall 93 downward, the downstream pressure Pout is reliably introduced into the pressure chamber 94 regardless of the position of the valve driver 70.

圧力室94の下端開口部にはリング状のアジャスト部材96が圧入され、圧力室94には有底円柱状の作動ロッド98が設けられている。作動ロッド98は、その一端側がパイロット弁孔88を貫通してパイロット弁体92に接続されている。すなわち、パイロット弁体92の下半部には軸線方向に沿って挿通孔99が形成され、作動ロッド98の上半部が内挿されるように接続されている。作動ロッド98の底部の外周部には、圧力室94において冷媒を流通させるための連通溝97が形成されている。作動ロッド98の底部とアジャスト部材96との間には、作動ロッド98を介してパイロット弁体92を開弁方向に付勢するスプリング102が介装されている。このアジャスト部材96の圧入量によりスプリング102の荷重が調整されている。   A ring-shaped adjusting member 96 is press-fitted into the lower end opening of the pressure chamber 94, and a bottomed cylindrical actuating rod 98 is provided in the pressure chamber 94. One end of the operating rod 98 passes through the pilot valve hole 88 and is connected to the pilot valve body 92. That is, an insertion hole 99 is formed in the lower half portion of the pilot valve body 92 along the axial direction, and the upper half portion of the operation rod 98 is connected so as to be inserted. A communication groove 97 for circulating the refrigerant in the pressure chamber 94 is formed in the outer peripheral portion of the bottom portion of the operating rod 98. A spring 102 that biases the pilot valve body 92 in the valve opening direction via the operation rod 98 is interposed between the bottom of the operation rod 98 and the adjustment member 96. The load of the spring 102 is adjusted by the press-fitting amount of the adjusting member 96.

パイロット弁体92は、下方に向かって段階的に縮径する段付円柱状をなし、その下端部がテーパ状に形成されてパイロット弁座90に着脱する。パイロット弁体92の軸線方向中間部は弁駆動体70の上端部内周面に摺動可能に支持され、その外周面に形成された複数の連通溝104(同図には1つのみ表示)によってパイロット弁孔88と背圧室80とが連通されている。パイロット弁体92は、円板状の底部にてパワーエレメント82に接続されている。   The pilot valve body 92 has a stepped columnar shape that gradually decreases in diameter downward, and a lower end portion of the pilot valve body 92 is formed in a tapered shape, and is attached to and detached from the pilot valve seat 90. An intermediate portion in the axial direction of the pilot valve body 92 is slidably supported on the inner peripheral surface of the upper end portion of the valve drive body 70, and a plurality of communication grooves 104 (only one is shown in the figure) formed on the outer peripheral surface. The pilot valve hole 88 and the back pressure chamber 80 are communicated with each other. The pilot valve body 92 is connected to the power element 82 at the disc-shaped bottom.

パワーエレメント82は、中空のハウジング106と、ハウジング106内を密閉空間S1と開放空間S2とに仕切るように配設されたダイアフラム108(「感圧部材」に該当する)とを含んで構成されている。ハウジング106は、アッパーハウジング110およびロアハウジング112からなる。ダイアフラム108は、ステンレス等の金属薄板からなる。パワーエレメント82は、アッパーハウジング110とロアハウジング112との間にダイアフラム108を挟んだ状態でその接合部の外周に沿ってTIG溶接等が施されることにより形成される。パワーエレメント82は、その外周部がフランジ部74の上端部に加締められるようにして弁駆動体70に固定されている。パワーエレメント82と封止部材59との間には、ハウジング106を介して弁駆動体70を閉弁方向に付勢するスプリング113(「付勢部材」として機能する)が介装されている。   The power element 82 includes a hollow housing 106 and a diaphragm 108 (corresponding to a “pressure-sensitive member”) disposed so as to partition the inside of the housing 106 into a sealed space S1 and an open space S2. Yes. The housing 106 includes an upper housing 110 and a lower housing 112. The diaphragm 108 is made of a thin metal plate such as stainless steel. The power element 82 is formed by performing TIG welding or the like along the outer periphery of the joint portion with the diaphragm 108 sandwiched between the upper housing 110 and the lower housing 112. The power element 82 is fixed to the valve driver 70 such that the outer peripheral portion thereof is crimped to the upper end portion of the flange portion 74. Between the power element 82 and the sealing member 59, a spring 113 (functioning as an “urging member”) that biases the valve driver 70 in the valve closing direction via the housing 106 is interposed.

密閉空間S1は感温室を構成し、アッパーハウジング110内に基準圧力を保持するための基準ガスなどが充填された後、その上面中央に設けられた孔をボール状の封体114にて封止することにより密閉されている。本実施形態においては、基準ガスとして、冷凍サイクルを循環する冷媒ガス(HFC−134a)と窒素ガスとの混合ガスが用いられる。なお、変形例においては、基準ガスとして、冷凍サイクルを循環する冷媒ガスと同種類のガスを用いてもよい。ダイアフラム108の下面にはパイロット弁体92の底部の上端面が当接する。ロアハウジング112の下端面には開口部が設けられており、背圧室80と開放空間S2とを連通させている。このため、ダイアフラム108の下面には、背圧室80の中間圧力Ppが付与されるようになる。   The sealed space S1 constitutes a temperature-sensitive room, and after filling the upper housing 110 with a reference gas or the like for maintaining a reference pressure, the hole provided at the center of the upper surface is sealed with a ball-shaped sealing body 114. It is sealed by doing. In the present embodiment, a mixed gas of a refrigerant gas (HFC-134a) circulating in the refrigeration cycle and nitrogen gas is used as the reference gas. In the modified example, the same type of gas as the refrigerant gas circulating in the refrigeration cycle may be used as the reference gas. The upper end surface of the bottom portion of the pilot valve body 92 is in contact with the lower surface of the diaphragm 108. An opening is provided in the lower end surface of the lower housing 112, and the back pressure chamber 80 and the open space S2 are communicated with each other. For this reason, the intermediate pressure Pp of the back pressure chamber 80 is applied to the lower surface of the diaphragm 108.

このような構成において、入口ポート56を介して導入された上流側圧力Pinの冷媒は、一方で主弁52を経て減圧膨張されて下流側圧力Poutとなり、他方でオリフィス84を経て背圧室80にて中間圧力Ppとなり、パイロット弁54を経て下流側圧力Poutとなる。中間圧力Ppは、パイロット弁54の開閉状態によって変化する。   In such a configuration, the refrigerant having the upstream pressure Pin introduced via the inlet port 56 is decompressed and expanded on the one hand through the main valve 52 to become the downstream pressure Pout, and on the other hand through the orifice 84 to the back pressure chamber 80. Becomes the intermediate pressure Pp, and reaches the downstream pressure Pout through the pilot valve 54. The intermediate pressure Pp varies depending on the open / close state of the pilot valve 54.

ここで、パワーエレメント82は、背圧室80の冷媒の温度と圧力を感知し、入口ポート56を介して導入される冷媒の過熱度が設定値(例えば5deg)に近づくように動作し、弁部の開度を調整する。すなわち、パワーエレメント82は、暖房運転時において過熱度制御弁32の入口側(つまり、室外熱交換器5の出口側)の過熱度が設定過熱度SHとなるように動作し、主弁52の開度を調整する。すなわち、弁駆動体70は、上流側圧力Pinと中間圧力Ppとの差圧(Pin−Pp)による開弁方向の力、中間圧力Ppと下流側圧力Poutとの差圧(Pp−Pout)による閉弁方向の力、スプリング113による閉弁方向の付勢力とが釣り合う位置にて静止する。その力の釣り合いに際し、中間圧力Ppは、パワーエレメント82の動作によるパイロット弁54の開閉状態に応じて変化する。パワーエレメント82の基準圧力室の圧力は、入口ポート56から導入される冷媒の過熱度に対応して変化する。それにより、入口ポート56から導入される冷媒の過熱度が設定過熱度SHに近づくようパイロット弁54の開度が変化し、主弁52の開度が調整される。   Here, the power element 82 senses the temperature and pressure of the refrigerant in the back pressure chamber 80, and operates so that the degree of superheat of the refrigerant introduced through the inlet port 56 approaches a set value (for example, 5 deg). Adjust the opening of the section. That is, the power element 82 operates so that the superheat degree on the inlet side of the superheat degree control valve 32 (that is, the outlet side of the outdoor heat exchanger 5) during the heating operation becomes the set superheat degree SH. Adjust the opening. That is, the valve driver 70 is based on the force in the valve opening direction due to the differential pressure (Pin−Pp) between the upstream pressure Pin and the intermediate pressure Pp, and the differential pressure (Pp−Pout) between the intermediate pressure Pp and the downstream pressure Pout. It stops at a position where the force in the valve closing direction and the biasing force in the valve closing direction by the spring 113 are balanced. In balance of the force, the intermediate pressure Pp changes according to the open / close state of the pilot valve 54 by the operation of the power element 82. The pressure in the reference pressure chamber of the power element 82 changes corresponding to the degree of superheat of the refrigerant introduced from the inlet port 56. Thereby, the opening degree of the pilot valve 54 changes so that the superheat degree of the refrigerant introduced from the inlet port 56 approaches the set superheat degree SH, and the opening degree of the main valve 52 is adjusted.

すなわち、図4に示すような過熱度の制御状態において、上流側の過熱度が設定過熱度SHよりも大きくなると、パワーエレメント82が高温を感知してパイロット弁54の閉弁方向に動作する。その結果、パイロット弁54の弁開度が小さくなるため中間圧力Ppが上昇し、弁駆動体70が閉弁方向に動作する。その結果、上流側圧力Pinが上昇するため、その上流側での熱交換量が少なくなり、過熱度が小さくなる方向に変化する。具体的には、図2(B)に示した室外熱交換器5の蒸発圧力Poが上昇するために外部の空気との温度差が小さくなり、その蒸発量が減少する。それにより、室外熱交換器5の出口側の過熱度が小さくなる。   That is, in the control state of the superheat degree as shown in FIG. 4, when the upstream superheat degree becomes larger than the set superheat degree SH, the power element 82 senses a high temperature and operates in the valve closing direction of the pilot valve 54. As a result, the valve opening degree of the pilot valve 54 becomes small, so that the intermediate pressure Pp increases, and the valve driver 70 operates in the valve closing direction. As a result, since the upstream pressure Pin increases, the amount of heat exchange on the upstream side decreases, and the degree of superheat decreases. Specifically, since the evaporation pressure Po of the outdoor heat exchanger 5 shown in FIG. 2 (B) increases, the temperature difference from the outside air decreases, and the evaporation amount decreases. Thereby, the degree of superheat on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 is reduced.

逆に、過熱度が設定過熱度SHよりも小さくなると、パワーエレメント82が低温を感知してパイロット弁54の開弁方向に動作する。その結果、パイロット弁54の弁開度が大きくなるため中間圧力Ppが低下し、弁駆動体70が開弁方向に動作する。その結果、上流側圧力Pinが低下するため、その上流側での熱交換量が増加し、過熱度が大きくなる方向に変化する。具体的には、図2(B)に示した室外熱交換器5の蒸発圧力Poが低下するために外部の空気との温度差が大きくなり、その蒸発量が増加する。それにより、室外熱交換器5の出口側の過熱度が大きくなる。このようにして過熱度が設定過熱度SHに保たれるようになる。   On the other hand, when the superheat degree becomes smaller than the set superheat degree SH, the power element 82 senses the low temperature and operates in the valve opening direction of the pilot valve 54. As a result, the valve opening of the pilot valve 54 increases, so that the intermediate pressure Pp decreases, and the valve driver 70 operates in the valve opening direction. As a result, the upstream pressure Pin decreases, so the amount of heat exchange on the upstream side increases and the degree of superheat increases. Specifically, since the evaporation pressure Po of the outdoor heat exchanger 5 shown in FIG. 2 (B) decreases, the temperature difference from the outside air increases, and the amount of evaporation increases. Thereby, the degree of superheat on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 increases. In this way, the superheat degree is maintained at the set superheat degree SH.

[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態に係る車両用冷暖房装置は、過熱度制御弁の構成が異なる点を除き、第1実施形態と同様である。このため、第1実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付す等して適宜その説明を省略する。図5〜図8は、第2実施形態に係る過熱度制御弁の構成および動作を表す断面図である。図5は主弁の閉弁状態を示し、図6は主弁の開度制御状態を示し、図7は主弁の全開状態を示し、図8は逆止弁の閉弁状態を示している。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The vehicle air conditioning apparatus according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment except that the configuration of the superheat degree control valve is different. For this reason, about the component similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected etc., and the description is abbreviate | omitted suitably. 5-8 is sectional drawing showing the structure and operation | movement of the superheat degree control valve which concern on 2nd Embodiment. 5 shows the closed state of the main valve, FIG. 6 shows the opening control state of the main valve, FIG. 7 shows the fully opened state of the main valve, and FIG. 8 shows the closed state of the check valve. .

本実施形態の過熱度制御弁232は、図1に示した過熱度制御弁32と逆止弁33とを合わせた機能を有する。図5に示すように、過熱度制御弁232は、有底筒状のボディ250に主弁252とパイロット弁254とを同軸状に収容して構成され、主弁252が逆止弁としても機能する。パワーエレメント82は、上流側の圧力室62ではなく下流側の圧力室64に配設されている。パワーエレメント82は、出口ポート58から導出される冷媒の温度と圧力を感知して動作する。   The superheat degree control valve 232 of this embodiment has a function in which the superheat degree control valve 32 and the check valve 33 shown in FIG. As shown in FIG. 5, the superheat degree control valve 232 is configured by coaxially housing a main valve 252 and a pilot valve 254 in a bottomed cylindrical body 250, and the main valve 252 also functions as a check valve. To do. The power element 82 is disposed not in the upstream pressure chamber 62 but in the downstream pressure chamber 64. The power element 82 operates by sensing the temperature and pressure of the refrigerant led out from the outlet port 58.

ボディ250の上端開口部は、円板状の封止部材251が圧入されて封止されている。ボディ50に設けられた区画壁60の内周部により主弁孔66が形成され、その上流側開口端部により主弁座68が形成され、下流側開口端部により副弁座268が形成されている。また、ボディ250の下端開口部を封止するように、有底円筒状の封止部材259が設けられている。封止部材259はボディ250の下半部にわたって上方に延出しており、その内周面によってガイド部260が形成されている。封止部材259の内部は、出口ポート58に連通している。   The upper end opening of the body 250 is sealed by press-fitting a disk-shaped sealing member 251. A main valve hole 66 is formed by an inner peripheral portion of the partition wall 60 provided in the body 50, a main valve seat 68 is formed by an upstream opening end portion thereof, and a sub valve seat 268 is formed by a downstream opening end portion thereof. ing. A bottomed cylindrical sealing member 259 is provided so as to seal the lower end opening of the body 250. The sealing member 259 extends upward over the lower half of the body 250, and a guide portion 260 is formed by the inner peripheral surface thereof. The inside of the sealing member 259 communicates with the outlet port 58.

弁駆動体270は、段付円筒状の本体271と、本体271の上端部に設けられた主弁体272と、本体271の下端部に設けられた区画部材273とを有する。区画部材273は、圧力室64を背圧室80と低圧室275とに区画する。弁駆動体270の下端開口部を封止するようにパワーエレメント82が設けられている。弁駆動体270は、区画部材273の外周面がガイド部260に摺動するようにして弁部の開閉方向に動作する。区画部材273の外周面とガイド部260との間にはOリング76が介装されている。   The valve driver 270 includes a stepped cylindrical main body 271, a main valve body 272 provided at the upper end of the main body 271, and a partition member 273 provided at the lower end of the main body 271. The partition member 273 partitions the pressure chamber 64 into a back pressure chamber 80 and a low pressure chamber 275. A power element 82 is provided so as to seal the lower end opening of the valve driver 270. The valve driver 270 operates in the opening / closing direction of the valve portion such that the outer peripheral surface of the partition member 273 slides on the guide portion 260. An O-ring 76 is interposed between the outer peripheral surface of the partition member 273 and the guide portion 260.

主弁体272は、段付円筒状をなし、その下半部が本体271に圧入されている。主弁体272は、圧力室62に配置され、主弁座68に着脱して主弁252を開閉する。区画部材273は、大径の円筒状をなし、本体271の下部に螺合されて固定されている。本体271と区画部材273との間にはシール用のOリング274が介装されている。区画部材273の上面中央部にはリング状の弾性体(本実施例ではゴム)からなる弁部材276が嵌着されている。弁部材276は弁体を構成し、圧力室64側から副弁座268に着脱して内部通路を遮断する。すなわち、弁駆動体270は、逆止弁としても機能する。   The main valve body 272 has a stepped cylindrical shape, and its lower half is press-fitted into the main body 271. The main valve body 272 is disposed in the pressure chamber 62 and is attached to and detached from the main valve seat 68 to open and close the main valve 252. The partition member 273 has a large-diameter cylindrical shape and is screwed and fixed to the lower portion of the main body 271. An O-ring 274 for sealing is interposed between the main body 271 and the partition member 273. A valve member 276 made of a ring-shaped elastic body (rubber in this embodiment) is fitted to the center of the upper surface of the partition member 273. The valve member 276 constitutes a valve body and is attached to and detached from the sub valve seat 268 from the pressure chamber 64 side to block the internal passage. That is, the valve driver 270 also functions as a check valve.

区画部材273には、背圧室80の一部を構成する連通路278と、その連通路278と出口ポート58とを連通させるオリフィス84(リーク通路)が形成されている。なお、圧力室62と低圧室275とを主弁252を介してつなぐ通路が過熱度制御弁232における「主通路」を構成し、圧力室62と低圧室275とをパイロット弁254を介してつなぐ通路が過熱度制御弁232における「副通路」を構成する。   The partition member 273 is formed with a communication passage 278 that constitutes a part of the back pressure chamber 80 and an orifice 84 (leak passage) that connects the communication passage 278 and the outlet port 58. A passage connecting the pressure chamber 62 and the low pressure chamber 275 via the main valve 252 constitutes a “main passage” in the superheat degree control valve 232, and connecting the pressure chamber 62 and the low pressure chamber 275 via the pilot valve 254. The passage constitutes a “sub-passage” in the superheat control valve 232.

弁駆動体270の内部通路279の下端部には、半径方向内向きにやや縮径したパイロット弁孔88が設けられている。そして、パイロット弁孔88の背圧室80側の開口端部によりパイロット弁座90が形成されている。背圧室80にはパイロット弁体280が配設され、そのパイロット弁体280がパイロット弁座90に着脱してパイロット弁254を開閉する。   A pilot valve hole 88 having a slightly reduced diameter inward in the radial direction is provided at the lower end of the internal passage 279 of the valve driver 270. A pilot valve seat 90 is formed by the opening end of the pilot valve hole 88 on the back pressure chamber 80 side. A pilot valve body 280 is disposed in the back pressure chamber 80, and the pilot valve body 280 opens and closes the pilot valve seat 90 to open and close the pilot valve 254.

パイロット弁体280は、段付円筒状の本体281の上端拡径部にリング状の弾性体(本実施例ではゴム)からなる弁部材282を嵌着し、その弁部材282を本体281との間に挟むように軸部材283を組み付けて構成される。軸部材283は、本体281に挿通され、その一端が加締められることにより本体281に固定されている。弁部材282は、軸部材283の他端により係止されて本体281からの脱落が防止されている。   The pilot valve body 280 is fitted with a valve member 282 made of a ring-shaped elastic body (rubber in the present embodiment) on the enlarged diameter portion of the upper end of the stepped cylindrical body 281, and the valve member 282 is connected to the body 281. The shaft member 283 is assembled so as to be sandwiched between them. The shaft member 283 is inserted into the main body 281 and fixed to the main body 281 by crimping one end thereof. The valve member 282 is locked by the other end of the shaft member 283 to prevent the valve member 282 from dropping from the main body 281.

パイロット弁体280とダイアフラム108との間には、有底段付円筒状の伝達部材285が配設されている。伝達部材285は、その底部がダイアフラム108に当接し、その内方にパイロット弁体280の下半部を摺動可能に支持するガイド孔286が形成されている。パイロット弁体280は、伝達部材285の上端面に係止されることにより、その下方への変位が規制されている。   A bottomed stepped cylindrical transmission member 285 is disposed between the pilot valve body 280 and the diaphragm 108. The bottom of the transmission member 285 abuts against the diaphragm 108, and a guide hole 286 that supports the lower half of the pilot valve body 280 in a slidable manner is formed in the inside thereof. The pilot valve body 280 is locked to the upper end surface of the transmission member 285, so that its downward displacement is restricted.

パイロット弁体280と伝達部材285との間には、パイロット弁体280を閉弁方向に付勢するスプリング288(「付勢部材」として機能する)が介装されている。一方、伝達部材285と弁駆動体270との間には、伝達部材285をパイロット弁254の開弁方向に付勢するスプリング290(「付勢部材」として機能する)が介装されている。パワーエレメント82と封止部材259との間には、ハウジング106を介して弁駆動体270を主弁252の開弁方向に付勢するスプリング113(「付勢部材」として機能する)が介装されている。   Between the pilot valve body 280 and the transmission member 285, a spring 288 (functioning as an “urging member”) that biases the pilot valve body 280 in the valve closing direction is interposed. On the other hand, a spring 290 (which functions as an “urging member”) for biasing the transmission member 285 in the valve opening direction of the pilot valve 254 is interposed between the transmission member 285 and the valve driver 270. Between the power element 82 and the sealing member 259, a spring 113 (functioning as an “urging member”) that urges the valve driver 270 in the valve opening direction of the main valve 252 via the housing 106 is interposed. Has been.

このような構成において、入口ポート56を介して導入された上流側圧力Pinの冷媒は、一方で主弁252を経て減圧膨張されて下流側圧力Poutとなり、他方で内部通路279およびパイロット弁254を経て背圧室80にて中間圧力Ppとなり、オリフィス84を経て下流側圧力Poutとなる。中間圧力Ppは、パイロット弁254の開閉状態によって変化する。   In such a configuration, the refrigerant having the upstream pressure Pin introduced through the inlet port 56 is decompressed and expanded on the one hand via the main valve 252 to become the downstream pressure Pout, and on the other hand, the internal passage 279 and the pilot valve 254 are connected. After that, the intermediate pressure Pp is reached in the back pressure chamber 80, and the downstream pressure Pout is reached via the orifice 84. The intermediate pressure Pp varies depending on the open / close state of the pilot valve 254.

本実施形態において、パワーエレメント82は、背圧室80の冷媒の温度と圧力を感知し、出口ポート58を介して導出される冷媒の過熱度が設定値(例えば5deg)に近づくように動作し、弁部の開度を調整する。すなわち、パワーエレメント82は、暖房運転時において過熱度制御弁232の出口側の過熱度が設定過熱度SHとなるように動作し、主弁252の開度を調整する。なお、図2(B)にも示されるように、過熱度制御弁232の出口側の過熱度は入口側の過熱度にほぼ等しくなるため、このように過熱度制御弁232の出口側の過熱度を調整しつつも、実質的には過熱度制御弁232の入口側、つまり室外熱交換器5の出口側の過熱度を調整することになる。   In the present embodiment, the power element 82 senses the temperature and pressure of the refrigerant in the back pressure chamber 80, and operates so that the degree of superheat of the refrigerant derived through the outlet port 58 approaches a set value (for example, 5 deg). Adjust the opening of the valve. That is, the power element 82 operates so that the superheat degree on the outlet side of the superheat degree control valve 232 becomes the set superheat degree SH during the heating operation, and adjusts the opening degree of the main valve 252. As shown in FIG. 2B, the superheat degree on the outlet side of the superheat degree control valve 232 is substantially equal to the superheat degree on the inlet side. While adjusting the degree, the degree of superheat on the inlet side of the superheat degree control valve 232, that is, on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5, is substantially adjusted.

弁駆動体270は、上流側圧力Pinと下流側圧力Poutとの差圧(Pin−Pout)による閉弁方向の力と、中間圧力Ppと下流側圧力Poutとの差圧(Pp−Pout)による開弁方向の力と、スプリング113による開弁方向の付勢力とが釣り合う位置にて静止する。その力の釣り合いに際し、中間圧力Ppは、パワーエレメント82の動作によるパイロット弁254の開閉状態に応じて変化する。パワーエレメント82の基準圧力室の圧力は、下流側の冷媒の過熱度に対応して変化する。それにより、出口ポート58から導出される冷媒の過熱度が設定過熱度SHに近づくようパイロット弁254の開度が変化し、主弁252の開度が調整される。   The valve driver 270 is based on the force in the valve closing direction due to the differential pressure (Pin−Pout) between the upstream pressure Pin and the downstream pressure Pout and the differential pressure (Pp−Pout) between the intermediate pressure Pp and the downstream pressure Pout. It stops at a position where the force in the valve opening direction and the biasing force in the valve opening direction by the spring 113 are balanced. In balance of the force, the intermediate pressure Pp changes according to the open / close state of the pilot valve 254 by the operation of the power element 82. The pressure in the reference pressure chamber of the power element 82 changes corresponding to the degree of superheat of the downstream refrigerant. Thereby, the opening degree of the pilot valve 254 changes so that the superheat degree of the refrigerant derived from the outlet port 58 approaches the set superheat degree SH, and the opening degree of the main valve 252 is adjusted.

すなわち、図6に示すような過熱度の制御状態において、下流側の過熱度が設定過熱度SHよりも大きくなると、パワーエレメント82が高温を感知してパイロット弁254の閉弁方向に動作する。その結果、パイロット弁54の弁開度が小さくなるため中間圧力Ppが減少し、弁駆動体270が主弁252の閉弁方向に動作する。その結果、上流側圧力Pinが上昇するため、その上流側での熱交換量が少なくなり、過熱度が小さくなる方向に変化する。   That is, in the superheat degree control state as shown in FIG. 6, when the downstream superheat degree becomes larger than the set superheat degree SH, the power element 82 senses a high temperature and operates in the valve closing direction of the pilot valve 254. As a result, the valve opening degree of the pilot valve 54 becomes small, so that the intermediate pressure Pp decreases, and the valve driver 270 operates in the valve closing direction of the main valve 252. As a result, since the upstream pressure Pin increases, the amount of heat exchange on the upstream side decreases, and the degree of superheat decreases.

逆に、過熱度が設定過熱度SHよりも小さくなると、パワーエレメント82が低温を感知してパイロット弁254の開弁方向に動作する。その結果、パイロット弁54の弁開度が大きくなるため中間圧力Ppが上昇し、弁駆動体270が開弁方向に動作する。その結果、上流側圧力Pinが低下するため、その上流側での熱交換量が増加し、過熱度が大きくなる方向に変化する。このようにして過熱度が設定過熱度SHに保たれるようになる。   Conversely, when the degree of superheat becomes smaller than the set degree of superheat SH, the power element 82 senses the low temperature and operates in the valve opening direction of the pilot valve 254. As a result, the valve opening of the pilot valve 54 increases, so that the intermediate pressure Pp increases, and the valve driver 270 operates in the valve opening direction. As a result, the upstream pressure Pin decreases, so the amount of heat exchange on the upstream side increases and the degree of superheat increases. In this way, the superheat degree is maintained at the set superheat degree SH.

なお、図7に示すように、弁駆動体270が主弁252の開弁方向に動作し、出口ポート58と連通路278とが弁駆動体270の外周部を介して連通する位置まで上昇すると、その外周部の開口面積はオリフィス84の流路断面と比べて相当大きくなる。つまり、背圧室80の圧力の減少率が大きくなるため、弁駆動体270の開弁方向への力は、それ以上増大し難くなる。このため、上流側圧力Pinが下流側圧力Poutよりも高い状態においては、弁駆動体270はそれ以上、主弁252の開弁方向へは動作しない。このため、図示の状態が主弁252の全開状態となる。   As shown in FIG. 7, when the valve driver 270 operates in the valve opening direction of the main valve 252, the outlet port 58 and the communication path 278 rise to a position where they communicate with each other via the outer periphery of the valve driver 270. The opening area of the outer peripheral portion is considerably larger than the flow path cross section of the orifice 84. That is, since the rate of decrease of the pressure in the back pressure chamber 80 is increased, the force in the valve opening direction of the valve driver 270 does not increase any more. For this reason, in a state where the upstream pressure Pin is higher than the downstream pressure Pout, the valve driver 270 does not operate further in the valve opening direction of the main valve 252. For this reason, the state shown in the figure is the fully opened state of the main valve 252.

一方、図2(D)に示した状態のように、上流側圧力Pinよりも下流側圧力Poutが高くなろうとすると、図8に示すように、中間圧力Ppと上流側圧力Pinとの差圧(Pp−Pin)による力が加わるため、弁部材276が副弁座268に着座して逆止弁を閉弁させる。このため、出口ポート58から入口ポート56への冷媒の逆流が防止される。   On the other hand, if the downstream pressure Pout is higher than the upstream pressure Pin as in the state shown in FIG. 2D, the differential pressure between the intermediate pressure Pp and the upstream pressure Pin is shown in FIG. Since a force due to (Pp-Pin) is applied, the valve member 276 is seated on the sub valve seat 268 and the check valve is closed. For this reason, the reverse flow of the refrigerant from the outlet port 58 to the inlet port 56 is prevented.

[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態に係る車両用冷暖房装置は、第1制御弁ユニットとして、切替弁、過熱度制御弁および逆止弁が一体に構成された点を除き、第1実施形態と同様である。このため、第1実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付す等して適宜その説明を省略する。図9は、第3実施形態に係る第1制御弁ユニットの具体的構成を表す断面図である。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The vehicle air conditioning apparatus according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment except that a switching valve, a superheat degree control valve, and a check valve are integrally configured as a first control valve unit. For this reason, about the component similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected etc., and the description is abbreviate | omitted suitably. FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a specific configuration of the first control valve unit according to the third embodiment.

本実施形態の第1制御弁ユニット304は、切替弁31、過熱度制御弁332および逆止弁33が共用のボディ350を有するように一体化されている。ボディ350には、圧縮機2の吐出室につながる入口ポート354、室外熱交換器5の出入口につながる出入口ポート356、アキュムレータ8の入口につながる出口ポート58が設けられている。ボディ350の中央部には、段付円筒状の弁座形成部材352が圧入されている。弁座形成部材352の内周部により弁孔366が形成され、その上端開口部に主弁座68が形成され、下端開口部に副弁座268が設けられている。弁孔366は、主弁座68側にて出入口ポート356に連通し、副弁座268側にて出口ポート58に連通している。弁座形成部材352とボディ350との間には、シール用のOリング368が設けられている。   The first control valve unit 304 of this embodiment is integrated so that the switching valve 31, the superheat degree control valve 332, and the check valve 33 have a common body 350. The body 350 is provided with an inlet port 354 connected to the discharge chamber of the compressor 2, an inlet / outlet port 356 connected to the inlet / outlet of the outdoor heat exchanger 5, and an outlet port 58 connected to the inlet of the accumulator 8. A stepped cylindrical valve seat forming member 352 is press-fitted into the center of the body 350. A valve hole 366 is formed by the inner periphery of the valve seat forming member 352, a main valve seat 68 is formed at the upper end opening thereof, and a sub valve seat 268 is provided at the lower end opening. The valve hole 366 communicates with the inlet / outlet port 356 on the main valve seat 68 side, and communicates with the outlet port 58 on the sub valve seat 268 side. An O-ring 368 for sealing is provided between the valve seat forming member 352 and the body 350.

過熱度制御弁332は、その主弁370が図3の主弁52に近似した構造を有し、パイロット弁372が、図5のパイロット弁254に近似した構造を有する。弁駆動体374は、その本体と区画部材とをOリング274を介して螺合した二重構造を有し、その下端部が主弁体376を構成する。主弁体376は、弾性体からなる弁部材にて構成され、主弁座68に着脱して主弁370を開閉する。弁駆動体374にはその軸線に沿ったパイロット通路が設けられ、そのパイロット通路の上流側端部にパイロット弁孔88が形成され、その上流側開口端部にパイロット弁座90が形成されている。   The superheat degree control valve 332 has a structure in which the main valve 370 approximates the main valve 52 in FIG. 3, and the pilot valve 372 has a structure approximate to the pilot valve 254 in FIG. The valve drive body 374 has a double structure in which the main body and the partition member are screwed together via an O-ring 274, and the lower end portion thereof constitutes the main valve body 376. The main valve body 376 is constituted by a valve member made of an elastic body, and is attached to and detached from the main valve seat 68 to open and close the main valve 370. The valve driver 374 is provided with a pilot passage along its axis, a pilot valve hole 88 is formed at the upstream end of the pilot passage, and a pilot valve seat 90 is formed at the upstream opening end. .

パイロット弁体380は段付円柱状をなし、その大径側の端面がパワーエレメント82のダイアフラム108に当接する。パイロット弁体380のダイアフラム108とは反対側には弾性体からなる弁部材が嵌着されており、パイロット弁体380は、その弁部材がパイロット弁座90に着脱してパイロット弁372を開閉する。弁駆動体374とパイロット弁体380との間には、パイロット弁体380をパイロット弁372の開弁方向に付勢するスプリング290が介装されている。   The pilot valve body 380 has a stepped columnar shape, and the end surface on the large diameter side abuts against the diaphragm 108 of the power element 82. A valve member made of an elastic body is fitted on the opposite side of the pilot valve body 380 from the diaphragm 108. The pilot valve body 380 opens and closes the pilot valve 372 by attaching / detaching the valve member to / from the pilot valve seat 90. . A spring 290 that biases the pilot valve body 380 in the valve opening direction of the pilot valve 372 is interposed between the valve drive body 374 and the pilot valve body 380.

逆止弁33は、圧力室64に配置された有底円筒状の弁体382を有する。弁体382の底部外周部には、弾性体(本実施形態ではゴム)からなるリング状の弁部材384が嵌着されており、その弁部材384が副弁座268に着脱することにより逆止弁33を開閉する。弁体382の底部から上方に向けて複数の脚部385が延設され、弁座形成部材352の内周面に摺動可能に支持されている。また、弁体382の下半部は、ボディ350に設けられた円ボス状のガイド部386に摺動可能に支持されている。すなわち、弁体382は、その上下において支持されつつ弁部の開閉方向に動作する。弁体382とボディ350との間には、弁体382を閉弁方向に付勢するスプリング388が介装されている。なお、弁体382の下半部には内外を連通する連通孔389が形成され、弁体382の背圧室に冷媒を導入可能に構成されている。   The check valve 33 has a bottomed cylindrical valve body 382 disposed in the pressure chamber 64. A ring-shaped valve member 384 made of an elastic body (rubber in the present embodiment) is fitted to the outer peripheral portion of the bottom of the valve body 382, and the valve member 384 is non-returned by being attached to and detached from the sub valve seat 268. The valve 33 is opened and closed. A plurality of legs 385 extend upward from the bottom of the valve body 382 and are slidably supported on the inner peripheral surface of the valve seat forming member 352. Further, the lower half portion of the valve body 382 is slidably supported by a circular boss-shaped guide portion 386 provided in the body 350. That is, the valve body 382 operates in the opening / closing direction of the valve portion while being supported at the top and bottom. A spring 388 that biases the valve body 382 in the valve closing direction is interposed between the valve body 382 and the body 350. A communication hole 389 that communicates the inside and the outside is formed in the lower half of the valve body 382 so that the refrigerant can be introduced into the back pressure chamber of the valve body 382.

切替弁31は、通電の有無により弁部を開閉するパイロット作動式のオン・オフ電磁弁として構成されている。切替弁31は、弁本体401とソレノイド402とを組み付けて構成される。弁本体401は、ボディ350に対して主弁405とパイロット弁406とを同軸状に収容して構成される。ボディ350の内部には、入口ポート354と高圧室78とを連通する主弁孔420が形成され、その上流側開口端部により主弁座422が形成されている。   The switching valve 31 is configured as a pilot-actuated on / off solenoid valve that opens and closes a valve portion depending on the presence or absence of energization. The switching valve 31 is configured by assembling a valve body 401 and a solenoid 402. The valve body 401 is configured such that the main valve 405 and the pilot valve 406 are coaxially accommodated with respect to the body 350. A main valve hole 420 that communicates the inlet port 354 and the high-pressure chamber 78 is formed inside the body 350, and a main valve seat 422 is formed by an upstream opening end portion thereof.

主弁孔420の上流側(入口ポート354側)の圧力室357には、段付円筒状の弁駆動体424が配設されている。弁駆動体424の先端部に設けられた弁体425が主弁座422に着脱して主弁405を開閉する。弁体425は、弾性体(本実施形態ではゴム)からなる。弁駆動体424の先端部の外周縁近傍からは複数の脚部432が延設されており(同図には1つのみ表示)、主弁孔420の内周面によって摺動可能に支持されている。   In the pressure chamber 357 on the upstream side (inlet port 354 side) of the main valve hole 420, a stepped cylindrical valve driver 424 is disposed. A valve body 425 provided at the tip of the valve driver 424 attaches / detaches to / from the main valve seat 422 to open / close the main valve 405. The valve body 425 is made of an elastic body (rubber in this embodiment). A plurality of legs 432 extend from the vicinity of the outer peripheral edge of the distal end portion of the valve driver 424 (only one is shown in the figure) and is slidably supported by the inner peripheral surface of the main valve hole 420. ing.

一方、弁駆動体424の後端部(図の右端部)には半径方向外向きに延出するフランジ部434が設けられ、ボディ350の内周面に摺動可能に支持されている。フランジ部434の外周面にはシール用のOリング436が嵌着されている。フランジ部434は、圧力室357を高圧室438と背圧室440とに区画する。また、フランジ部434から後方に向けて複数の脚部442が延設されており(同図には1つのみ表示)、ソレノイド402の内部まで延出している。   On the other hand, a flange portion 434 extending outward in the radial direction is provided at the rear end portion (right end portion in the figure) of the valve driver 424 and is slidably supported on the inner peripheral surface of the body 350. An O-ring 436 for sealing is fitted on the outer peripheral surface of the flange portion 434. The flange portion 434 partitions the pressure chamber 357 into a high pressure chamber 438 and a back pressure chamber 440. A plurality of leg portions 442 extend rearward from the flange portion 434 (only one is shown in the figure) and extend to the inside of the solenoid 402.

なお、高圧室438と高圧室78とを主弁405を介してつなぐ通路が切替弁31における「主通路」を構成し、高圧室438と高圧室78とをパイロット弁406を介してつなぐ通路が切替弁31における「副通路」を構成する。   A passage connecting the high pressure chamber 438 and the high pressure chamber 78 via the main valve 405 constitutes a “main passage” in the switching valve 31, and a passage connecting the high pressure chamber 438 and the high pressure chamber 78 via the pilot valve 406. A “sub-passage” in the switching valve 31 is configured.

弁駆動体424の内部中央には、その軸線方向に背圧室440と高圧室78とを連通させるパイロット通路444が形成され、そのパイロット通路444の背圧室440側の端部がパイロット弁孔446を形成している。そして、パイロット弁孔446の上流側開口端部により弁座449が形成されている。後述のように、パイロット弁406を構成するパイロット弁体450が、制御状態に応じて弁座449に着脱してパイロット弁孔446を開閉する。   A pilot passage 444 that connects the back pressure chamber 440 and the high pressure chamber 78 in the axial direction is formed in the center of the valve driver 424, and the end of the pilot passage 444 on the back pressure chamber 440 side is a pilot valve hole. 446 is formed. A valve seat 449 is formed by the upstream opening end of the pilot valve hole 446. As will be described later, a pilot valve body 450 constituting the pilot valve 406 opens and closes the pilot valve hole 446 by being attached to and detached from the valve seat 449 according to the control state.

パイロット弁体450は、長尺状の本体を有し、後述する第1プランジャ471に圧入固定されている。パイロット弁体450の先端には、弾性体(本実施形態ではゴム)からなるリング状の弁部材451が嵌着されている。パイロット弁体450は、背圧室440に配置され、弁座449に着脱してパイロット弁406を開閉する。弁駆動体424の側部には、小断面のリーク通路460が形成され、高圧室438と背圧室440とを連通させている。弁駆動体424の側部には、リーク通路460を外方から囲むようにフィルタ455が設けられ、背圧室440への異物の侵入を防止している。   The pilot valve body 450 has a long main body and is press-fitted and fixed to a first plunger 471 described later. A ring-shaped valve member 451 made of an elastic body (rubber in this embodiment) is fitted to the tip of the pilot valve body 450. The pilot valve body 450 is disposed in the back pressure chamber 440 and is attached to and detached from the valve seat 449 to open and close the pilot valve 406. A leak passage 460 having a small cross section is formed in the side portion of the valve driver 424, and the high pressure chamber 438 and the back pressure chamber 440 are communicated with each other. A filter 455 is provided at the side of the valve driver 424 so as to surround the leak passage 460 from the outside, and prevents foreign matter from entering the back pressure chamber 440.

以上のような構成において、入口ポート354から導入される圧力Pdは、リーク通路460を経ることで背圧室440にて中間圧力Pp2となる。この中間圧力Pp2は、パイロット弁406の開閉状態によって変化する。   In the above configuration, the pressure Pd introduced from the inlet port 354 becomes the intermediate pressure Pp2 in the back pressure chamber 440 through the leak passage 460. The intermediate pressure Pp2 varies depending on the open / close state of the pilot valve 406.

一方、ソレノイド402は、ボディ350の右端開口部を封止するように取り付けられた有底円筒状のスリーブ470を有する。スリーブ470内には、第1プランジャ471(「第1の可動鉄心」に該当する)および第2プランジャ472(「第2の可動鉄心」に該当する)が軸線方向に対向配置されるように収容されている。スリーブ470の外周部にはボビン473が設けられ、そのボビン473に電磁コイル474が巻回されている。そして、電磁コイル474を外部から覆うようにケース476が設けられている。スリーブ470は、ケース476を軸線方向に貫通している。電磁コイル474からは通電用のハーネス478が引き出されている。   On the other hand, the solenoid 402 has a bottomed cylindrical sleeve 470 attached to seal the right end opening of the body 350. A first plunger 471 (corresponding to “first movable iron core”) and a second plunger 472 (corresponding to “second movable iron core”) are accommodated in the sleeve 470 so as to face each other in the axial direction. Has been. A bobbin 473 is provided on the outer periphery of the sleeve 470, and an electromagnetic coil 474 is wound around the bobbin 473. A case 476 is provided so as to cover the electromagnetic coil 474 from the outside. The sleeve 470 penetrates the case 476 in the axial direction. A current-carrying harness 478 is drawn from the electromagnetic coil 474.

第1プランジャ471は、円筒状をなし、その外周部には軸線方向に延びる複数のスリット481(同図にはその1つを表示)が設けられている。前述の弁駆動体424の脚部442は、このスリット481を介して右方に延出している。パイロット弁体450は、その右半部が第1プランジャ471の軸線にそって圧入されている。すなわち、パイロット弁体450は、第1プランジャ471と一体的に動作する。   The first plunger 471 has a cylindrical shape, and is provided with a plurality of slits 481 (one of which is shown in the figure) extending in the axial direction on the outer periphery thereof. The leg portion 442 of the valve driver 424 described above extends rightward through the slit 481. The right half of the pilot valve body 450 is press-fitted along the axis of the first plunger 471. That is, the pilot valve body 450 operates integrally with the first plunger 471.

第2プランジャ472は、円筒状をなし、その内部中央に隔壁が設けられている。第2プランジャ472は、その左端面にて脚部442の右端面に当接してこれを支持する。第1プランジャ471と第2プランジャ472との間には、第1プランジャ471を介してパイロット弁体450を閉弁方向に付勢するスプリング484(「付勢部材」に該当する)が介装されている。第2プランジャ472とスリーブ470との間には、第2プランジャ472を介して弁駆動体424を閉弁方向に付勢するスプリング486が介装されている。すなわち、弁駆動体424は、第2プランジャ472と一体的に動作可能となっている。   The second plunger 472 has a cylindrical shape, and a partition wall is provided at the center of the inside thereof. The second plunger 472 contacts and supports the right end surface of the leg portion 442 at the left end surface thereof. Between the first plunger 471 and the second plunger 472, a spring 484 (corresponding to an “urging member”) that biases the pilot valve body 450 in the valve closing direction via the first plunger 471 is interposed. ing. Between the second plunger 472 and the sleeve 470, a spring 486 for biasing the valve driver 424 in the valve closing direction via the second plunger 472 is interposed. That is, the valve driver 424 can operate integrally with the second plunger 472.

次に、第1制御弁ユニット304の動作について説明する。図10〜図12は、第1制御弁ユニットの動作を表す説明図である。図10は、ソレノイド402がオンにされた制御状態を示す。図11,図12および既に説明した図9は、ソレノイド402がオフにされた状態を示す。図10は図2(A)に対応する。図9および図11は図2(B)および(C)に対応し、主弁の開度が互いに異なる状態を示す。図12は図2(D)に対応する。   Next, the operation of the first control valve unit 304 will be described. 10-12 is explanatory drawing showing operation | movement of a 1st control valve unit. FIG. 10 shows a control state in which the solenoid 402 is turned on. FIGS. 11 and 12 and FIG. 9 described above show a state where the solenoid 402 is turned off. FIG. 10 corresponds to FIG. FIGS. 9 and 11 correspond to FIGS. 2B and 2C and show a state in which the opening of the main valve is different from each other. FIG. 12 corresponds to FIG.

すなわち、冷房運転時には、図10に示すように、切替弁31においてソレノイド402がオン(通電状態)にされるため、ソレノイド力によって第1プランジャ471と第2プランジャ472との間に吸引力が作用するため、パイロット弁体450が開弁方向に付勢され、パイロット弁406が開弁状態となる。それにより、背圧室440の中間圧力Pp2が低下するため、弁駆動体424に差圧(Pd−Pp2)が大きく作用するようになり、弁駆動体424が開弁方向に駆動される。このため、主弁405が開弁状態となる。つまり、切替弁31は開弁状態となる。   That is, during the cooling operation, as shown in FIG. 10, the solenoid 402 is turned on (energized state) in the switching valve 31, so that a suction force acts between the first plunger 471 and the second plunger 472 by the solenoid force. Therefore, the pilot valve body 450 is urged in the valve opening direction, and the pilot valve 406 is opened. As a result, the intermediate pressure Pp2 in the back pressure chamber 440 decreases, so that the differential pressure (Pd−Pp2) acts on the valve driver 424 greatly, and the valve driver 424 is driven in the valve opening direction. For this reason, the main valve 405 is opened. That is, the switching valve 31 is opened.

その結果、吐出圧力Pdの高圧冷媒が主弁孔420を介して高圧室78に導入され、出入口ポート356を介して室外熱交換器5側に導出される。このとき、過熱度制御弁332においては、オリフィス84を介して背圧室80に高圧の冷媒が導入される。一方、圧縮機2から吐出された吐出圧力Pdの冷媒は高温であるため、パワーエレメント82はパイロット弁体380を閉弁方向に駆動し、パイロット弁372も閉弁状態に維持される。このため、中間圧力Ppが高くなり、弁駆動体374が閉弁方向に駆動されて主弁370は閉弁状態となる。つまり、過熱度制御弁332は閉弁状態となる。なお、逆止弁33は、弁体382に実質的に前後差圧が作用しないため、スプリング388の付勢力によって閉弁状態となる。このようにして、図2(A)に示した冷媒の循環が実現される。   As a result, the high-pressure refrigerant with the discharge pressure Pd is introduced into the high-pressure chamber 78 through the main valve hole 420 and led out to the outdoor heat exchanger 5 side through the inlet / outlet port 356. At this time, high-pressure refrigerant is introduced into the back pressure chamber 80 via the orifice 84 in the superheat degree control valve 332. On the other hand, since the refrigerant of the discharge pressure Pd discharged from the compressor 2 is high temperature, the power element 82 drives the pilot valve body 380 in the valve closing direction, and the pilot valve 372 is also maintained in the valve closed state. For this reason, the intermediate pressure Pp is increased, the valve driver 374 is driven in the valve closing direction, and the main valve 370 is in the valve closing state. That is, the superheat degree control valve 332 is closed. The check valve 33 is closed by the urging force of the spring 388 because substantially no differential pressure acts on the valve body 382. In this way, the refrigerant circulation shown in FIG. 2A is realized.

暖房運転時には、図11および図9に示すように、切替弁31においてソレノイド402がオフ(非通電状態)にされるため、スプリング484の付勢力によりパイロット弁体450が閉弁方向に動作し、パイロット弁406は閉弁状態となる。その結果、背圧室440の中間圧力Pp2が高く維持され、また、スプリング486によって弁駆動体424が閉弁方向に付勢されているため、主弁405も閉弁状態となる。つまり、切替弁31は、閉弁状態を維持する。   During the heating operation, as shown in FIGS. 11 and 9, the solenoid 402 is turned off (non-energized state) in the switching valve 31, so that the pilot valve body 450 operates in the valve closing direction by the urging force of the spring 484, The pilot valve 406 is closed. As a result, the intermediate pressure Pp2 in the back pressure chamber 440 is maintained high, and the valve driver 424 is biased in the valve closing direction by the spring 486, so that the main valve 405 is also closed. That is, the switching valve 31 maintains a closed state.

一方、室外熱交換器5から導出された蒸発圧力Poの冷媒が出入口ポート356を介して導入されるため、過熱度制御弁332がその過熱度を設定過熱度SHに近づけるように動作する。すなわち、蒸発圧力Poの冷媒がオリフィス84を介して背圧室80に導入され、パワーエレメント82がその冷媒の温度と圧力を感知して動作する。このとき、パイロット弁372が開弁するため、中間圧力Ppが低下する。このため、弁駆動体374に差圧(Po−Pp)が大きく作用するようになり、弁駆動体374が開弁方向に駆動される。このため、主弁370が開弁状態となる。このときの主弁370の開度は、室外熱交換器5の出口側の過熱度を設定過熱度SHに近づけるよう自律的に変化する。また、このように主弁370が開弁することで弁体382に前後差圧が大きく作用し、逆止弁33は開弁状態となる。このようにして、図2(B)に示した冷媒の循環が実現される。   On the other hand, since the refrigerant having the evaporation pressure Po derived from the outdoor heat exchanger 5 is introduced through the inlet / outlet port 356, the superheat degree control valve 332 operates so that the superheat degree approaches the set superheat degree SH. That is, the refrigerant having the evaporation pressure Po is introduced into the back pressure chamber 80 through the orifice 84, and the power element 82 operates by sensing the temperature and pressure of the refrigerant. At this time, since the pilot valve 372 opens, the intermediate pressure Pp decreases. For this reason, the differential pressure (Po-Pp) acts on the valve drive body 374 so that the valve drive body 374 is driven in the valve opening direction. For this reason, the main valve 370 is opened. The opening degree of the main valve 370 at this time autonomously changes so that the degree of superheat on the outlet side of the outdoor heat exchanger 5 approaches the set superheat degree SH. Further, when the main valve 370 is opened as described above, a large differential pressure acts on the valve body 382, and the check valve 33 is opened. In this way, the refrigerant circulation shown in FIG. 2B is realized.

また、特定暖房運転時には、ソレノイド402がオフにされるため、切替弁31は閉弁状態を維持する。一方、室外熱交換器5から導出された蒸発圧力Poの冷媒が出入口ポート356を介して導入される。ただし、この場合、図2(C)にも示したように、第1冷媒循環通路が遮断され、室内凝縮器3から導出された冷媒が全て室外熱交換器5を通過することになるため、室外熱交換器5における熱交換量が大きくなり、蒸発圧力Poが相当低くなる。このため、パワーエレメント82が低温を感知してパイロット弁372が大きく開弁し、中間圧力Ppが相当低くなる。その結果、主弁370はほぼ全開状態となる。また、このように主弁370が開弁することで弁体382に前後差圧が作用し、逆止弁33も開弁状態となる。このようにして、図2(C)に示した冷媒の循環が実現される。   Further, since the solenoid 402 is turned off during the specific heating operation, the switching valve 31 maintains the closed state. On the other hand, the refrigerant having the evaporation pressure Po derived from the outdoor heat exchanger 5 is introduced through the inlet / outlet port 356. However, in this case, as shown in FIG. 2C, the first refrigerant circulation passage is blocked, and all the refrigerant derived from the indoor condenser 3 passes through the outdoor heat exchanger 5, The amount of heat exchange in the outdoor heat exchanger 5 is increased, and the evaporation pressure Po is considerably reduced. For this reason, the power element 82 senses the low temperature, and the pilot valve 372 opens greatly, so that the intermediate pressure Pp becomes considerably low. As a result, the main valve 370 is almost fully opened. Further, when the main valve 370 is opened as described above, a differential pressure acts on the valve body 382, and the check valve 33 is also opened. In this way, the refrigerant circulation shown in FIG. 2C is realized.

特殊冷暖房運転時には、図12に示すように、ソレノイド402がオフにされるため、切替弁31は閉弁状態を維持する。一方、図2(D)にも示したように、第2冷媒循環通路が遮断され、室内凝縮器3から導出された冷媒が全て蒸発器7を通過することになるため、室外熱交換器5における圧力が相当低くなる。このとき、出入口ポート356を介して冷媒が導入されないため、スプリング113の付勢力によって弁駆動体374が閉弁方向に駆動され、主弁370は閉弁状態となる。一方、弁体382には逆圧がかかり、逆止弁33が閉弁状態となるため、冷媒の逆流は防止される。このようにして、図2(D)に示した冷媒の循環が実現される。   During the special air conditioning operation, as shown in FIG. 12, the solenoid 402 is turned off, so that the switching valve 31 maintains the closed state. On the other hand, as shown in FIG. 2D, the second refrigerant circulation passage is blocked and all the refrigerant led out from the indoor condenser 3 passes through the evaporator 7, so that the outdoor heat exchanger 5 The pressure at becomes considerably low. At this time, since the refrigerant is not introduced through the inlet / outlet port 356, the valve driver 374 is driven in the valve closing direction by the urging force of the spring 113, and the main valve 370 is closed. On the other hand, reverse pressure is applied to the valve body 382 and the check valve 33 is closed, so that backflow of the refrigerant is prevented. In this way, the refrigerant circulation shown in FIG. 2D is realized.

[第4実施形態]
次に、本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態は、第1制御弁ユニットの構成が若干異なる点を除き、第3実施形態と同様である。このため、第3実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付す等して適宜その説明を省略する。図13および図14は、第4実施形態に係る第1制御弁ユニットの構成および動作を表す断面図である。図13は、切替弁31においてソレノイド402がオンにされた状態を示し、図10に対応する。図14は、切替弁31においてソレノイド402がオフにされた直後の状態を示す。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. This embodiment is the same as the third embodiment except that the configuration of the first control valve unit is slightly different. For this reason, about the component similar to 3rd Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted suitably. 13 and 14 are cross-sectional views showing the configuration and operation of the first control valve unit according to the fourth embodiment. FIG. 13 shows a state where the solenoid 402 is turned on in the switching valve 31 and corresponds to FIG. FIG. 14 shows a state immediately after the solenoid 402 is turned off in the switching valve 31.

図13に示すように、本実施形態の第1制御弁ユニット404は、切替弁31が閉弁したときに、主弁370の開弁に先立って速やかに第2冷媒循環通路を開放可能な開閉弁410が設けられている。すなわち、弁座形成部材352の上端近傍の側面に内外を連通する弁孔412が設けられ、その外側開口端部により弁座413が形成されている。一方、弁座形成部材352の上端部を囲むように環状の弁体414が設けられている。弁体414は、弁孔412との対向位置に弾性体からなる弁部材416が嵌着され、外方から弁座413に着脱して開閉弁410を開閉する。ボディ350における出入口ポート356の近傍には、リング状のばね受け部材418が嵌着され、そのばね受け部材418と弁体414との間に、弁体414を閉弁方向に付勢するスプリング419が介装されている。一方、切替弁31における弁駆動体424の先端には、開閉弁410を開弁方向に駆動する駆動部421が形成されている。   As shown in FIG. 13, the first control valve unit 404 of the present embodiment is capable of opening and closing the second refrigerant circulation passage promptly before the main valve 370 is opened when the switching valve 31 is closed. A valve 410 is provided. That is, a valve hole 412 that communicates the inside and the outside is provided in the side surface near the upper end of the valve seat forming member 352, and the valve seat 413 is formed by the outer opening end portion thereof. On the other hand, an annular valve body 414 is provided so as to surround the upper end portion of the valve seat forming member 352. The valve body 414 is fitted with a valve member 416 made of an elastic body at a position facing the valve hole 412, and is attached to and detached from the valve seat 413 from the outside to open and close the on-off valve 410. A ring-shaped spring receiving member 418 is fitted in the vicinity of the inlet / outlet port 356 in the body 350, and a spring 419 that biases the valve body 414 in the valve closing direction between the spring receiving member 418 and the valve body 414. Is intervening. On the other hand, a drive unit 421 that drives the on-off valve 410 in the valve opening direction is formed at the tip of the valve driver 424 in the switching valve 31.

このような構成において、切替弁31が閉弁すると、図14に示すように、駆動部421が弁体414を開弁方向に押圧する。それにより、弁部材416が弁座413から離間して開閉弁410を開弁させる。すなわち、仮に開閉弁410がなくとも室外熱交換器5から冷媒が導入されることにより過熱度制御弁332は開弁されることになるが、冷媒の循環が変化してその圧力が導入されるまでにタイムラグがある。本実施形態によれば、切替弁31の閉弁と同時に第2冷媒循環通路を速やかに開放することができ、このタイムラグを補うことができ、冷媒の流れを速やかに変更できるといったメリットがある。   In such a configuration, when the switching valve 31 is closed, the drive unit 421 presses the valve body 414 in the valve opening direction as shown in FIG. As a result, the valve member 416 is separated from the valve seat 413 to open the on-off valve 410. That is, even if the on-off valve 410 is not provided, the superheat degree control valve 332 is opened when the refrigerant is introduced from the outdoor heat exchanger 5, but the refrigerant circulation is changed and the pressure is introduced. There is a time lag. According to the present embodiment, the second refrigerant circulation passage can be quickly opened simultaneously with the closing of the switching valve 31, and this time lag can be compensated for, and the refrigerant flow can be changed quickly.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はその特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the specific embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention. Nor.

上記実施形態では、本発明の車両用冷暖房装置を電気自動車に適用した例を示したが、内燃機関を搭載した自動車や、内燃機関と電動機を同載したハイブリッド式の自動車に提供することが可能であることは言うまでもない。上記実施形態では、圧縮機2として電動圧縮機を採用した例を示したが、エンジンの回転を利用して容量可変を行う可変容量圧縮機を採用することもできる。   In the above-described embodiment, an example in which the vehicle air conditioning apparatus according to the present invention is applied to an electric vehicle has been described. However, the present invention can be provided to an automobile equipped with an internal combustion engine or a hybrid automobile equipped with an internal combustion engine and an electric motor. Needless to say. In the above-described embodiment, an example in which an electric compressor is employed as the compressor 2 has been described. However, a variable capacity compressor that performs variable capacity using the rotation of the engine may be employed.

上記実施形態の過熱度制御弁32,232,332においては、冷媒の圧力と温度を感知する感圧部材としてダイアフラムを用いる例を示した。感圧部材としてはこのほか、ベローズ等のように圧力を感知して伸縮するものを採用することもできる。しかし、過冷却度制御弁のコンパクト化を実現するうえでは薄膜状の感圧部材であるダイアフラムを採用するほうが好ましい。   In the superheat degree control valves 32, 232, and 332 of the above-described embodiment, an example is shown in which a diaphragm is used as a pressure-sensitive member that senses the pressure and temperature of the refrigerant. As the pressure sensitive member, a member that senses pressure and expands and contracts, such as a bellows, can also be used. However, in order to realize a compact supercooling degree control valve, it is preferable to employ a diaphragm which is a thin film pressure sensitive member.

上記実施形態においては、補助凝縮器として室内凝縮器を設ける例を示した。変形例においては、補助凝縮器を室外熱交換器とは別に設けられる熱交換器として構成してもよい。その熱交換器は、例えば車室外に配置され、エンジンの冷却水を利用して熱交換を行うものでもよい。具体的には、図1における圧縮機2と第2制御弁ユニット6との間に熱交換器を設ける一方、ダクト10内に放熱器を配置し、これら熱交換器と放熱器とを冷却水の循環回路にて接続してもよい。その循環回路には冷却水を汲み上げるポンプを設けてもよい。このようにすれば、圧縮機2から第2制御弁ユニット6へ向かう高温の冷媒と、循環回路を循環する冷却水との間で熱交換を行うことができる。このような構成においても、圧縮機2から吐出された冷媒を熱交換器により凝縮させて第2制御弁ユニット6に供給することが可能となる。   In the said embodiment, the example which provides an indoor condenser as an auxiliary condenser was shown. In a modification, the auxiliary condenser may be configured as a heat exchanger provided separately from the outdoor heat exchanger. The heat exchanger may be disposed outside the passenger compartment, for example, and may perform heat exchange using engine coolant. Specifically, a heat exchanger is provided between the compressor 2 and the second control valve unit 6 in FIG. 1, while a radiator is disposed in the duct 10, and the heat exchanger and the radiator are connected with cooling water. You may connect in the circulation circuit of. A pump for pumping cooling water may be provided in the circulation circuit. If it does in this way, heat exchange can be performed between the hot refrigerant | coolant which goes to the 2nd control valve unit 6 from the compressor 2, and the cooling water which circulates through a circulation circuit. Even in such a configuration, the refrigerant discharged from the compressor 2 can be condensed by the heat exchanger and supplied to the second control valve unit 6.

1 車両用冷暖房装置、 2 圧縮機、 3 室内凝縮器、 4 第1制御弁ユニット、 5 室外熱交換器、 6 第2制御弁ユニット、 7 蒸発器、 8 アキュムレータ、 31 切替弁、 32 過熱度制御弁、 33 逆止弁、 41 過冷却度制御弁、 42 比例弁、 43 過冷却度制御弁、 44 逆止弁、 50 ボディ、 52 主弁、 54 パイロット弁、 56 入口ポート、 58 出口ポート、 66 主弁孔、 68 主弁座、 70 弁駆動体、 71 主弁体、 82 パワーエレメント、 84 オリフィス、 88 パイロット弁孔、 90 パイロット弁座、 92 パイロット弁体、 100 制御部、 232 過熱度制御弁、 250 ボディ、 252 主弁、 254 パイロット弁、 268 副弁座、 270 弁駆動体、 271 本体、 272 主弁体、 280 パイロット弁体、 304 第1制御弁ユニット、 332 過熱度制御弁、 350 ボディ、 354 入口ポート、 356 出入口ポート、 366 弁孔、 370 主弁、 372 パイロット弁、 374 弁駆動体、 376 主弁体、 380 パイロット弁体、 382 弁体、 401 弁本体、 402 ソレノイド、 404 第1制御弁ユニット、 405 主弁、 406 パイロット弁、 410 開閉弁、 412 弁孔、 413 弁座、 414 弁体、 420 主弁孔、 422 主弁座、 424 弁駆動体、 425 弁体、 444 パイロット通路、 446 パイロット弁孔、 449 弁座、 450 パイロット弁体、 480 開閉弁、 S1 密閉空間、 S2 開放空間。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle air conditioner, 2 Compressor, 3 Indoor condenser, 4 1st control valve unit, 5 Outdoor heat exchanger, 6 2nd control valve unit, 7 Evaporator, 8 Accumulator, 31 Switching valve, 32 Superheat degree control Valve, 33 Check valve, 41 Supercooling control valve, 42 Proportional valve, 43 Supercooling control valve, 44 Check valve, 50 Body, 52 Main valve, 54 Pilot valve, 56 Inlet port, 58 Outlet port, 66 Main valve hole, 68 Main valve seat, 70 Valve drive body, 71 Main valve body, 82 Power element, 84 Orifice, 88 Pilot valve hole, 90 Pilot valve seat, 92 Pilot valve body, 100 Control unit, 232 Superheat degree control valve , 250 body, 252 main valve, 254 pilot valve, 268 auxiliary valve seat, 270 valve driver, 2 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main body, 272 Main valve body, 280 Pilot valve body, 304 1st control valve unit, 332 Superheat control valve, 350 Body, 354 Inlet port, 356 Inlet / outlet port, 366 Valve hole, 370 Main valve, 372 Pilot valve, 374 Valve drive body, 376 Main valve body, 380 Pilot valve body, 382 Valve body, 401 Valve body, 402 Solenoid, 404 First control valve unit, 405 Main valve, 406 Pilot valve, 410 Open / close valve, 412 Valve hole, 413 Valve Seat, 414 Valve body, 420 Main valve hole, 422 Main valve seat, 424 Valve drive body, 425 Valve body, 444 Pilot passage, 446 Pilot valve hole, 449 Valve seat, 450 Pilot valve body, 480 Open / close valve, S1 Sealed space , S2 Open space.

Claims (4)

上流側から冷媒を導入する入口ポートと、下流側へ冷媒を導出する出口ポートと、その入口ポートと出口ポートとを連通する主弁孔とが設けられたボディと、
前記主弁孔に接離して弁開度を調整する主弁体を含む弁駆動体と、
前記入口ポートと前記出口ポートとをつなぐ内部通路を流れる冷媒の温度と圧力を感知し、その冷媒の過熱度が設定過熱度となるよう前記主弁体を開閉駆動する感温部と、
を備えることを特徴とする制御弁。
A body provided with an inlet port for introducing the refrigerant from the upstream side, an outlet port for leading the refrigerant to the downstream side, and a main valve hole communicating the inlet port and the outlet port;
A valve drive body including a main valve body that adjusts the valve opening degree by contacting and separating from the main valve hole;
A temperature sensing unit that senses the temperature and pressure of the refrigerant flowing through the internal passage connecting the inlet port and the outlet port, and drives the main valve body to open and close so that the superheat degree of the refrigerant becomes a set superheat degree;
A control valve comprising:
前記入口ポートと前記出口ポートとを直接つなぐ主通路を、前記主弁孔に接離して開閉する前記主弁体を有し、前記弁駆動体が前記主通路と背圧室とを区画するように設けられる主弁と、
前記入口ポートと前記出口ポートとを前記背圧室を介してつなぐ副通路の開度を、副弁孔に接離して調整可能なパイロット弁体を有し、そのパイロット弁体が前記感温部に作動連結されることにより前記主弁体の開閉駆動力を生成するパイロット弁と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の制御弁。
A main passage that directly connects the inlet port and the outlet port has the main valve body that opens and closes the main valve hole, and the valve driver separates the main passage and the back pressure chamber. A main valve provided in
A pilot valve body capable of adjusting an opening degree of a sub-passage connecting the inlet port and the outlet port via the back pressure chamber by making contact with and separating from the sub-valve hole, and the pilot valve body is the temperature sensing portion; A pilot valve that generates an opening and closing drive force of the main valve body by being operatively connected to
The control valve according to claim 1, further comprising:
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
車室外に配置され、冷房運転時に冷媒を放熱させる室外凝縮器として機能する一方、暖房運転時には冷媒を蒸発させる室外蒸発器として機能する室外熱交換器と、
車室内に配置されて冷媒を蒸発させる室内蒸発器と、
前記室外熱交換器とは別に冷媒を放熱させる補助凝縮器と、
冷房運転時および暖房運転時に前記圧縮機から吐出された冷媒が前記補助凝縮器および前記室内蒸発器を順次経由して前記圧縮機に戻るように循環可能な第1冷媒循環通路と、
暖房運転時に前記圧縮機から吐出された冷媒が前記補助凝縮器および前記室外熱交換器を順次経由して前記圧縮機に戻るように循環可能な第2冷媒循環通路と、
冷房運転時に前記圧縮機から吐出された冷媒が前記室外熱交換器および前記室内蒸発器を順次経由して前記圧縮機に戻るように循環可能な第3冷媒循環通路と、
前記補助凝縮器の下流側に設けられ、前記第1冷媒循環通路を介して前記室内蒸発器へ供給される冷媒の流量を調整する第1の弁と、
前記補助凝縮器の下流側に設けられ、前記第2冷媒循環通路を介して前記室外熱交換器へ供給される冷媒の流量を調整する第2の弁と、
前記第2冷媒循環通路に設けられ、前記室外熱交換器が室外蒸発器として機能するときの前記室外熱交換器の出口側の過熱度が設定過熱度となるよう冷媒の流量を調整する過熱度制御弁と、
を備えることを特徴とする車両用冷暖房装置。
A compressor that compresses and discharges the refrigerant;
An outdoor heat exchanger that is arranged outside the passenger compartment and functions as an outdoor condenser that dissipates the refrigerant during cooling operation, while functioning as an outdoor evaporator that evaporates the refrigerant during heating operation;
An indoor evaporator disposed in the passenger compartment to evaporate the refrigerant;
An auxiliary condenser for radiating the refrigerant separately from the outdoor heat exchanger;
A first refrigerant circulation passage capable of circulating so that refrigerant discharged from the compressor during cooling operation and heating operation returns to the compressor via the auxiliary condenser and the indoor evaporator in sequence,
A second refrigerant circulation passage capable of circulating so that refrigerant discharged from the compressor during heating operation returns to the compressor via the auxiliary condenser and the outdoor heat exchanger in turn,
A third refrigerant circulation passage capable of circulating so that the refrigerant discharged from the compressor during the cooling operation returns to the compressor via the outdoor heat exchanger and the indoor evaporator in order,
A first valve that is provided downstream of the auxiliary condenser and adjusts the flow rate of the refrigerant supplied to the indoor evaporator via the first refrigerant circulation passage;
A second valve that is provided on the downstream side of the auxiliary condenser and adjusts the flow rate of the refrigerant supplied to the outdoor heat exchanger via the second refrigerant circulation passage;
Superheat degree which is provided in the second refrigerant circulation passage and adjusts the flow rate of the refrigerant so that the superheat degree on the outlet side of the outdoor heat exchanger when the outdoor heat exchanger functions as an outdoor evaporator becomes a set superheat degree. A control valve;
A vehicle air-conditioning / heating device comprising:
前記過熱度制御弁は、
上流側から冷媒を導入する入口ポートと、下流側へ冷媒を導出する出口ポートと、その入口ポートと出口ポートとを連通する弁孔とが設けられたボディと、
前記弁孔に接離して弁開度を調整する弁体と、
前記入口ポートから導入される冷媒の温度と圧力を感知し、前記室外熱交換器の出口側の過熱度が前記設定過熱度となるよう前記弁体を開閉駆動する感温部と、
を備えることを特徴とする請求項3に記載の車両用冷暖房装置。
The superheat control valve is
A body provided with an inlet port for introducing the refrigerant from the upstream side, an outlet port for leading the refrigerant to the downstream side, and a valve hole communicating the inlet port and the outlet port;
A valve element that adjusts the valve opening by contacting and separating from the valve hole;
A temperature sensing unit that senses the temperature and pressure of the refrigerant introduced from the inlet port, and opens and closes the valve body so that the degree of superheat on the outlet side of the outdoor heat exchanger becomes the set superheat degree; and
The vehicle air conditioning apparatus according to claim 3, further comprising:
JP2010134117A 2010-06-11 2010-06-11 Air conditioner for vehicle and control valve Pending JP2011255856A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010134117A JP2011255856A (en) 2010-06-11 2010-06-11 Air conditioner for vehicle and control valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010134117A JP2011255856A (en) 2010-06-11 2010-06-11 Air conditioner for vehicle and control valve

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011255856A true JP2011255856A (en) 2011-12-22

Family

ID=45472519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010134117A Pending JP2011255856A (en) 2010-06-11 2010-06-11 Air conditioner for vehicle and control valve

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011255856A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112590494A (en) * 2020-12-28 2021-04-02 曼德电子电器有限公司 Heat pump control method and device, medium, equipment and vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112590494A (en) * 2020-12-28 2021-04-02 曼德电子电器有限公司 Heat pump control method and device, medium, equipment and vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5560403B2 (en) Stepping motor driven control valve
EP2700853B1 (en) Control valve
JP5544469B2 (en) Combined valve and vehicle air conditioner
JP6149237B2 (en) Vehicle air conditioner and expansion valve
EP2572910A1 (en) Vehicle heating and cooling device
JP2012030734A (en) Vehicle air conditioner
WO2012120843A1 (en) Vehicle heating/air-conditioning device
JP5572807B2 (en) Control valve and vehicle air conditioner
JP5719990B2 (en) Air conditioning system for vehicles
EP2685143A1 (en) Control valve
JP2011255689A (en) Air conditioner for vehicle and control valve
JP2012061911A (en) Air conditioner for vehicle and control valve
JP5499299B2 (en) Control valve and vehicle air conditioner
JP5560439B2 (en) Control valve and vehicle air conditioner
JP5629856B2 (en) Control valve
JP5699267B2 (en) Control valve
JP5613879B2 (en) Control valve and vehicle air conditioner
JP2011255856A (en) Air conditioner for vehicle and control valve
JP2012082908A (en) Stacked valve
JP5613956B2 (en) Differential pressure valve, control valve and vehicle air conditioner
JP2012166679A (en) Heating/cooling device for vehicle and collecting valve
JP2012035733A (en) Control valve
JP5699263B2 (en) Control valve used in vehicle air conditioner
JP2012091578A (en) Air conditioning device for vehicle and stacked valve
JP2012121361A (en) Vehicle air-conditioner